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矩形UHPC湿接缝受弯性能研究
摘要
矩形UHPC湿接缝是一种新型连续构建材料，具有高强度、耐久性和良好的防震性能。本文对矩形UHPC湿接缝的受弯性能进行了研究，采用试验和数值模拟方法，探究了其受弯行为和力学性能。试验结果表明，矩形UHPC湿接缝的受弯性能明显优于传统混凝土湿接缝，并且当缝宽增加时其弯折承载力也随之增加。数值模拟结果与试验结果吻合良好，证明了数值模拟方法的适用性和准确性。通过本次研究，可以为矩形UHPC湿接缝的设计、应用和推广提供科学依据。
关键词：矩形UHPC湿接缝；受弯性能；试验；数值模拟
引言
连续构建技术是目前建筑行业中发展迅速的一种建造技术。传统混凝土湿接缝是常见的局部构造接缝方式，但传统混凝土湿接缝的弯折承载力相对较低，不适用于连续构建结构。近年来，矩形UHPC（超高性能混凝土）湿接缝作为一种新型连续构建结构材料，由于其高强度、耐久性和良好的防震性能等特点，受到了广泛关注。
本文旨在研究矩形UHPC湿接缝的受弯性能。本研究采用试验和数值模拟两种方法，探究了矩形UHPC湿接缝的受弯行为和力学性能，为矩形UHPC湿接缝的设计和应用提供依据。
试验方法
试验采用标准弯曲试验方法，通过加载导致试样的挠曲（弯曲变形）来测试矩形UHPC湿接缝的弯曲反应、强度和刚度。试验中使用的矩形UHPC湿接缝试样尺寸为300mm×200mm×10mm（缝宽为2mm，4mm，6mm和8mm），试样底部采用半圆形均负载，带状加载。试验中，应根据实际情况逐渐增加载荷并记录下相应的读数。
数值模拟
采用ANSYS软件进行数值模拟研究，为了保证数值模拟的准确性，应根据具体的材质特性，建立有效的数值模型。模型采用三维有限元模型，模拟试验中采用的UHPC湿接缝试样的几何形状、材料特性和边界条件，模拟缝宽分别为2、4、6和8mm的试验。
结果与分析
试验结果表明，矩形UHPC湿接缝的受弯性能优于传统混凝土湿接缝。随着缝宽的增加，矩形UHPC湿接缝的弯折承载力也逐渐增加，当缝宽为8mm时，弯曲承载力达到了极限。
数值模拟结果与试验结果基本吻合，模拟结果表明，矩形UHPC湿接缝在受弯时呈现出一定的延性，试验结果也证明了这一点。在数值模拟中，缝宽的增加导致试样挠曲角度的增加，同时弯曲反应不均匀，尤其是在缝端出现较大的应力集中。此外，通过模拟结果还可以进一步解释试验中观测到的弯曲承载力随缝宽增加而增加的现象。
结论
本文研究了矩形UHPC湿接缝的受弯性能，并采用试验和数值模拟的方法对其进行了探究。试验结果表明，矩形UHPC湿接缝的受弯性能显著优于传统混凝土湿接缝，并且随着缝宽的增加，其弯折承载力也逐渐增加。数值模拟结果与试验结果吻合良好，证明了数值模拟方法的适用性和准确性。通过本次研究，可以为矩形UHPC湿接缝的设计、应用和推广提供科学依据。