以 U H P C 材 料 连 接 的 预 制 柱 抗 震 性 能 试 验 研 究
彭超 凡 郑 七 振 龙 莉 波 陈 刚
1．上海理工大学环境与建筑学院 上海 200093；2．上海建IC．建集团有限公司 上海 200080
摘要：研究了在以UHPC(超高性能混凝土 )材料后浇条件下，不同搭接长度工况下预制柱的破坏形态、变形能力、耗
能能力以及承载能力。得到了基于UHPC材料、适宜的钢筋搭接长度。通过对6组钢筋混凝土柱的低周反复加载试验 ，
结果表明：相较于整浇柱。UHPC后浇柱的破坏形态改变为底部榫头翘起，承载能力比整浇柱提高3．1％～31．9％，同时
延性系数大体相似。结论：搭接长度为10d(纵筋直径 )的UHPC后浇柱已达到混凝土整浇柱的性能要求。
关键词：UHPC材料；预制柱 ；钢筋搭接长度；抗震性能；低周反复荷载试验
中图分类号：TU528．31 文献标志码：B DOl：1 0．1 41 44／j．cnki．jzsg．201 6．1 2．027
Study on Seism ic Perform ance of Precast Colum n
Connected w ith UHPC MateriaI
PENG Chaofan’ ZHENG Qizhen’ LONG Libo CHEN Gang’
1．School of Environment and Architecture．University of Shanghai for Science&Technology Shanghai 200093；
2．Shanghai Construction No．2(Group)Co． Ltd． Shanghai 200080
UHPC (超高性能混凝土 )是一种高强度 、高韧性 、
低孔隙率的超高强水泥基材料 ，具有 自流平 的浇筑性能 ，
同时又因其具有优异的力学性能和耐久性 ，近年来 日益受
到建筑界的关注。
本文以钢筋绑扎搭接连接方式为基础 ，使用超高性能
混凝土UHPC作为后期浇筑材料，对预制混凝土装配柱的搭
接长度进行梯度式系统研究 ，通过不同搭接长度的后浇柱
与混凝土整浇柱的性能比较 ，确~urwc后浇方式是否能够
保证试件的整体性，是否具有足够的抗震性能 ，以此得到
更短搭接长度的绑扎搭接方式 ，这对预制装配式结构的施
工质量 、施工便利性和广泛应用有着非常重大的意义⋯。
400mm x 600mm；预制底梁尺寸为400mmx 400mm×
900 mm，设计时在底梁两端预 留直径为70 mm的Pvc~L，
主要用于地锚螺栓 与地 面连 接 ，起固定作用 。预制试件
U一1～u一5通过柱底部与底梁预留纵筋搭接 ，以箍筋约束，
使用UHPC材料对此区域进行浇筑 ；梁 、柱纵向钢筋采用
Ⅲ级带肋钢筋 ，箍筋采用 I级光圆钢筋 ，试件相关参数和
配筋详见表1【2】。
表1 试件参数
构件 构件 搭接长 截面尺寸， 混凝土 纵筋配筋／ 箍筋配筋／ 编号 类型 度／mm (111111×aim J 等级 mm mm
U一1 UHPC后浇 48O 3O0X300 C40 4C16 8@100
U一2 UHPC后浇 400 300×300 C40 4C16 币8@100
U一3 UHPC后浇 320 3∞×300 C40 4C16 8@1OO
U一4 UⅧ’C后浇 24O 300X300 C40 4C16 8@100
U一5 UHPC后浇 16O 300X300 C40 4C16 8@100
PC一1 混凝土整浇 480 30oX300 C40 4C16 8@100
为了保证预制段 与后浇段的充分接触 ，在预制柱端 、
梁端搭接面设置凹槽和粗糙面 ，凹槽角度取30。，粗糙面
凹凸深度为6 mm。试件尺寸构造详见图1。
1．2 试 验装置与加载程序
试件加 载装置如图2所 示 ，试验中恒定轴压 由安装在
反力架平衡梁上的竖向千斤顶施加 ，一次性加载到预定值
172 kN，并在试验过程 中实时保持恒定。使用MTS水平作
动器在试件的柱 自由端实施往复水平拉压荷载，作动器与
柱顶部通过连接件连接。
反复试验荷载的加载程序采 用荷载一位移混合控制方
法；在结构构件达到屈服荷载前 ，采用荷载控制 ，以5 kN
2016．12．Building Conslruction皿
彭超凡 郑七振 龙莉波 陈 刚：~XUHPC材料
以UHPC材料连接的预制柱抗震性能试验研究（论文）.pdf
