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摘要
为提高钢-混组合梁桥负弯矩区混凝土桥面板的抗裂性、简化现场施工工艺，提出了新型钢-混组合梁桥负弯矩区UHPC（Ultra-high Performance Concrete）接缝方案。以湖南省某桥为工程背景，进行了1:2缩尺模型抗弯试验研究；编制了截面弯矩-曲率关系Matlab程序，并与实测值进行对比，验证了该程序可用于计算UHPC覆盖下的普通混凝土（简称NC）中的钢筋应力；对现有NC裂缝宽度规范公式进行修正，提出考虑UHPC约束作用的组合梁负弯矩区NC的最大裂缝宽度的建议公式；讨论了钢-混组合梁桥负弯矩区UHPC湿接缝合理的纵桥向长度，分析UHPC层厚度及层内配筋对抗裂性能的影响。结果表明：新型UHPC接缝方案的抗裂性能和抗弯承载能力均满足工程要求，且接缝节点强度高于非接缝区预制部分强度。负弯矩作用下，试件沿梁高的应变较好地满足平截面假定，钢梁与混凝土板及UHPC与NC的层间滑移量均较小。UHPC裂缝呈现“多而细”的特征，而NC裂缝呈现“少而宽”的特征，预制部分混凝土顶面最先开裂，之后UHPC-NC交界面、UHPC顶面、UHPC覆盖下的NC侧面依次出现裂缝。对于负弯矩区采用UHPC接缝的中小跨径钢-混组合连续梁桥，UHPC层的纵桥向长度宜为0.2倍标准跨径，UHPC层的厚度可根据实际工程设计要求确定，增大桥面板内钢筋直径可以提高负弯矩区混凝土的抗裂性能。
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单位湖南大学; 浙江省交通规划设计研究院
