考虑黏结滑移的型钢超高性能混凝土组合梁受力性能影响因素分析.pdfVIP

第27卷第5期建筑钢结构进展Vol.27No.5

2025年5月ProgressinSteelBuildingStructuresMay2025

考虑黏结滑移的型钢超高性能混凝土组合梁

受力性能影响因素分析

1*1211

沈德建，白松林，姜国庆，刘慈，李明

（1.河海大学土木与交通学院，南京210024；2.南京建工集团有限公司南京建工集团研究院，南京210012）

摘要：在型钢混凝土组合结构中使用超高性能混凝土（ultra-highperformanceconcrete，简称UHPC）可以提高结构

的承载能力、减小截面尺寸，同时能改善结构中因密集配置箍筋和剪力件而导致的施工复杂等问题。目前对

于型钢UHPC组合梁在进行有限元仿真分析时，主要集中在受弯性能的参数化定性分析方面，而忽略了型钢

与UHPC间黏结滑移方面的研究，缺少对其界面黏结性能和组合效应的评估，对UHPC受拉区的受力性能也

缺乏深度讨论。本文对型钢UHPC组合梁开展基于ABAQUS的受弯性能有限元仿真分析，对UHPC的强

度、型钢强度、纵向配筋率和配钢率进行参数分析。研究了荷载-跨中挠度曲线、截面应变分布，界面黏结应

力分布以及UHPC受拉区性能。结果表明：（1）组合梁在加载过程中可分为完全弹性阶段、损伤工作阶段、

塑性强化阶段和延性发展阶段四个阶段；（2）受拉区的UHPC在处于峰值荷载状态时仍可以在一定程度上

参与截面抗弯，基于参数分析提出了UHPC受拉区等效应力折减系数的取值建议；（3）型钢上的翼缘黏结应

力主要集中在加载处，下翼缘黏结应力分布则受裂缝开展的控制，应在设计中通过设置剪力连接件或在型钢

表面进行处理等方式改善型钢与UHPC界面的黏结性能；（4）组合梁在设计过程中应限制型钢的强度和配

置率，以保证组合梁具有良好的延性和受拉区UHPC具有良好的抗拉性能。

关键词：型钢混凝土组合结构；超高性能混凝土；黏结滑移；有限元分析；等效应力折减系数

中图分类号：TU398+.9文献标志码：A文章编号：1671-9379（2025）05-0029-11

DOI：10.13969/j.jzgjgjz.20231120001

AnalysisofFactorsAffectingtheMechanicalPerformanceof

SteelReinforcedUltra-HighPerformanceConcreteBeams

ConsideringtheBond-SlipEffect

1*1211

SHENDejian，BAISonglin，JIANGGuoqing，LIUCi，LIMing

（1.CollegeofCivilandTransportationEngineering，HohaiUniversity，Nanjing210024，China；2.NanjingConstruction

EngineeringGroupResearchInstitute，NanjingConstructionEngineerin