桥面剪力口中超高性能混凝土约束收缩及对策优化

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超高性能混凝土（UHPC）广泛应用于剪力口中，形成钢梁与预制混凝土桥面板的剪力连接。UHPC的约束收缩在钢筋、剪力口内的成排剪力钉和周围预制混凝土中产生显著应力，改变了桥面系统的初始力学状态。本研究针对剪力口中UHPC约束收缩效应及其应力缓解的结构优化策略进行了深入调查。实验测量的UHPC约束收缩与自由收缩进行对比，结果表明口底部的收缩应变相比自由收缩降低47%。预制桥面板对收缩应变的影响不均匀，口中心处的应变比边缘处低30%。通过数值模拟再现了试验中UHPC的约束收缩过程，详细揭示了UHPC、钢筋、成排剪力钉和周围混凝土中的应力分布规律。为缓解剪力口中的极端拉应力，评估了两种结构优化策略。其中，用橡胶套管包覆剪力钉钉体的方案效果显著，可将剪力口底角处的极端局部拉应力降低19%。

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