国内外钢筋UHPC梁抗弯承载力计算方法研究.pdf

世界桥梁2 0 2 3年第51卷第5期（总第2 2 7 期）World Bridges,Vol.51,No.5,2023(Totally No.227)7D0I:10.20052/j.issn.1671-7767.2023.05.002国内外钢筋UHPC梁抗弯承载力计算方法研究王康宁12，高立强”，王丽娜”，王敏1，2（1.桥梁智能与绿色建造全国重点实验室，湖北武汉430 0 34；2.中铁大桥科学研究院有限公司，湖北武汉430 0 34；3.大成工程建设集团有限公司，福建厦门36 10 0 8）摘要：为研究钢筋超高性能混凝土（UHPC)梁抗弯承载力计算方法，对4片HRB500和1片HRB400钢筋UHPC梁开展抗弯试验，分析试验梁的破坏模式和荷载位移曲线，提出适筋UHPC梁承载力计算方法，并与国内外UHPC设计规范、部分学者给出的方法进行对比。结果表明：适筋UHPC梁呈延性破坏，承载力随配筋率的增加而增加，钢筋等级对截面的刚度和开裂基本无影响，仅影响试验梁的承载力；法国规范计算的抗弯承载力精度最高，但需结合UHPC本构曲线进行迭代和试算，不便于设计人员采用；瑞士规范等将受压区UHPC应力简化为三角形，计算精度较高，但计算假定对中、高配筋UHPC梁是不合理的；湖南省地标和袁娜未考虑UHPC的抗拉贡献，计算值分别偏小12.5%和15.7%，而未对抗拉贡献进行折减会导致承载力普遍被高估；本文提出的简化计算方法偏安全取受拉区等效系数为0.55，具有较高的计算精度，符合我国规范的计算原则。关键词：桥梁工程；超高性能混凝土梁；破坏模式；抗弯承载力；配筋率；抗弯试验；规范对比中图分类号：U441文献标志码：A文章编号：16 7 1-7 7 6 7(2 0 2 3)0 5-0 0 0 7-0 70引言超高性能混凝土(UHPC)是一种新型水泥基复合材料，由水泥、细集料、掺合料、钢纤维等加水拌和、凝结硬化形成，具有强度高、耐久性优等特点1-2 ，近年来逐步应用于桥梁等工程领域3。法国、瑞士等对UHPC结构的研究与应用起步较早，并形成了相应的材料和结构设计指南-5。目前我国尚缺乏有效指导UHPC结构设计的国家或行业标准，仅湖南大学2 0 17 年主编了湖南省地方标准活性粉末混凝土结构技术规程6 1作为UHPC结构技术规程。在UHPC桥梁结构方面,不少学者已开展了试验、理论和应用研究，包括UHPC本构关系7 、梁板结构8 、桥面铺装9-10 、组合梁1-12 、旧桥加固131等。对于钢筋UHPC梁抗弯性能及承载力计算，除规范中给出的方法外，部分学者也得到了一些有益的研究结论。袁娜14基于UHPC梁设计和模型试验，建议计算承载力时不考虑UHPC的受拉贡献，将受压区应力简化为三角形；梁兴文等15 对收稿日期：2 0 2 2-0 3-14基金项目：湖北省科技厅创新发展项目（2 0 2 1BLB155）；湖北省交通运输厅科技项目（2 0 2 0-18 6-2-8）；中国中铁股份有限公司科技研究开发计划项目（2 0 19-重大-0 5,2 0 2 1-专项-0 2）Innovative Development Project of Department of Science and Technology of Hubei Province(2021BLB155);Project of Science andTechnology of Department of Transport of Hubei Province（2 0 2 0-18 6-2-8);Pr o je c t s o f Sc ie n c e a n d T e c h n o lo g y Re s e a r c h a n dDevelopment Program of China Railway Group Limited(2019-Key Proiect-05,2021-Special Class-02)作者简介：王康宁（1995一），男，工程师，2 0 16 年毕业于长安大学道路桥梁与渡河工程专业，工学学士，2 0 19年毕业于长安大学桥梁与隧道工程专业，工学硕士（E-mail:）。HRB400钢筋UHPC梁进行了抗弯性能试验，发现配筋率6.7 4%的试验梁发生部分超筋破坏；邓宗才等16 、孙明德等17 将HRB500钢筋和UHPC配合使用,发现高强钢筋UHPC梁可充分发挥二者的性能优势；危春根等18 对不同配筋形式的UHPC梁进行了受弯试验，发现不计入UHPC抗拉时，计算结果偏安全；彭飞等19 编制了抗弯承载力计算程序，基于参数分析结果的回归分析，提出了不同弯曲破坏模式承载力简化算法；苏家战等2 0 通过UHPC梁有限元参数分析发现配筋率、钢纤维掺量均对试验梁的破坏荷载有较大影响。综上所述，国内外规范及部分学者提出了钢筋UHPC梁的抗弯承载力计算方法，但简化模型不同,计算结果有差异。为进一步明确钢筋UHPC梁抗弯承载力计算方法，本文开展了4片HRB500和1片HRB400钢筋UHPC梁抗弯试验，分析试验梁的破坏模式和荷载位移曲线，提出适筋UHPC梁承载力简化计算方法，并与国内外UHPC设计规范、部分学者给出的计算方法进行对比。81试验概况试验主要考虑配筋率和钢筋等级对抗弯性能的影响，共设计5种配筋的UHPC梁（见表1），单梁长3.2 m见图1（a)，梁为矩形截面，截面尺寸均为0.15mX0.20m。试件纵向受拉钢筋水平布置，纯弯段内不设置箍筋和架立钢筋。试件L-4箍筋直径12mm，架立钢筋直径8 mm，净保护层厚度10 mm；其余试件箍筋和架立钢筋直径均为8 mm，净保护层厚度均为15mm。试件L-3、L-4横截面如图1(b)、(c)所示。表1试件配筋设计Table 1Reinforcement design of specimens钢筋直径/店屈服强度/配筋率/试件钢筋等级钢筋数量L-1HRB500L-2HRB500L-3HRB500L-4HRB500L-2aHRB4004927.9627业8业8 10 0亚2 23482.34150(b）试件L-3横截面Fig.1 Details of specimenUHPC水胶比0.18,纤维采用平直形钢纤维，长径比6 0，体积掺量2.5%。养护结束后，测得UHPC立方体抗压强度12 0.4MPa，棱柱体抗压强度9 0.5MPa，轴心抗拉强度7.8 MPa，弹性模量42GPa。钢筋屈服强度如表1所示，弹性模量均取200 GPa21。采用10 0 tMTS试验机进行抗弯试验，试验梁计算跨径3.0 m，通过分配梁将加载力分成两点加载,形成1.0 m范围的纯弯段。试验前在跨中底面布置1个应变片以判定UHPC是否开裂，两侧支座和跨中各布置1个百分表以观测各点竖向位移。试验装置及测点布置如图2 所示。试验采用分级加载方式进行加载，试验梁开裂之前，按每级2 kN加世界桥梁2023,51(5)载，开裂之后按每级510 kN加载；达到预估荷载的8 0%后，改为位移加载；试验梁荷载降为峰值荷载的8 0%时，停止试验。每级持荷2 5min，记录荷载和变形等数据。百分表UHPC梁图2 试验装置及测点布置Fig.2 Test setup and layout of measurement pointsmmMPa22232032232532012X1003200/2(a)1/2立面-29.98_29业8 4业12 10 0亚2 535,8035150(c）试件L-4横截面图1试件结构100tMTS试验机分配梁1.0 m纯弯段百分表支座%5293.15323.85294.65365.94463.8360十单位：mm2试验结果分析2.1石破坏模式试验结束后钢筋UHPC梁与普通钢筋混凝土梁破坏模式类似,均呈现适筋梁延性破坏特征，但由于钢纤维的存在，受压区UHPC溃而不碎，表现出比普通钢筋混凝土梁更好的延性和韧性。试件L-3破坏模式如图3所示。UHPC压溃主裂缝图3试件L-3破坏模式Fig.3 Failure mode of specimen L-32.2荷载位移曲线加载过程中，UHPC主要分为3个阶段：无裂缝阶段。试验梁处于线弹性阶段，未开裂。带裂缝工作阶段。弯矩达到10 14kNm时，试验梁底部出现微裂纹，此时按弹性截面计算可得初裂强度为8.0 10.1MPa，与UHPC材料的轴向抗拉强度相当。试验梁表面出现裂缝后，刚度略有降低。随后裂缝逐渐增多，荷载持续增长。受拉钢筋屈服后荷载基本保持不变，跨中变形迅速增加。此阶段裂缝数量增加较快，但裂缝宽度增加缓慢。持荷至破坏阶段。纵向受拉钢筋屈服后，试验梁弯矩基本保持不变，此阶段裂缝数量基本不变，但裂缝宽度增加较快；随后UHPC顶部出现局部压溃，试验梁弯矩缓慢下降，直至出现大面积压溃。主裂缝M.C国内外钢筋UHPC梁抗弯承载力计算方法研究试验梁的荷载位移曲线如图4所示，图中弯矩考虑了试验梁和分配梁的自重效应。由图4可知：UHPC顶面小范围压溃时其承载力无明显下降，荷载位移曲线具有较长的水平段，表明钢纤维可提高结构韧性。试件L-1L-4的抗弯承载力试验值M.分别为6 9、8 5.5、9 3.5、12 3.5kNm，试验梁的截面刚度和承载力随配筋率的增加而增加。试件L-2和L-2a弹塑性段曲线基本重合，表明同样钢筋直径时，钢筋等级对截面的刚度和开裂基本无影响，仅影响试件的承载力。试件L-2a换算配筋率为3.2%，略高于试件L-1，其抗弯承载力为73.5kNm，也略高于试件L-1，表明同样钢筋等级时承载力主要由配筋率决定。试件L-4（配筋率5.9%）水平段稍短，而试件L-3（配筋率4.6%）具有较好的变形能力，因此建议HRB500钢筋UHPC梁配筋率5.0%。152 -L-1-L-2-L-3-L-4-L-2a 127(uN)/x显102775227202.3极限承载力计算UHPC梁受弯破坏模式与普通钢筋混凝土梁类似，正截面承载力计算时可参考普通钢筋混凝土梁的基本假定。不同的是UHPC开裂后能承担部分拉力，因此本文在进行UHPC梁抗弯承载力计算时应考虑UHPC受拉区的拉应力贡献。极限状态时截面应力、应变分布如图5所示，为方便计算，拉、压区UHPC应力均简化为矩形。适筋UHPC梁正截面承载力简化计算公式如下：af.ba=kf.b(h-旨)+A.f.M。=af.br(no-号)-kf.b(h-号)(h一号一）2as根据试验结果和式(1)对k值进行反算，得到适筋梁试件L-1L-4、L-2 a 的k的最小值kmin为0.55，偏安全考虑取k=0.55。试件L-1L-4、L-2 a 抗弯王康宁，高立强，王丽娜，王敏b(a)梁截面注：和为受压区等效系数，由UHPC受压本构决定，缺乏试验数据时可参考文献6 取值；k为受拉区等效系数；x,为UHPC受拉区高度；其余符号含义详见文献6 。图5极限状态时截面应力、应变分布Fig.5 Stress and strain distribution in ultimate state承载力计算值M。分别为6 9.0、8 1.6、92.7、111.6、71.7kNm。抗弯承载力计算值M。与试验值Mu的比值为0.9 0 41，平均值为0.9 6 5，标准差为0.038,变异系数为0.0 40，表明本文提出的简化计算方法具有较高的计算精度。3国内外计算方法对比3.1法国规范持荷至破坏阶段2016年法国颁布了UHPC设计规范4，该规范的框架结构与现行的欧洲规范基本一致，给出了详细的UHPC结构设计方法。对于钢筋UHPC梁带裂缝工作阶段抗弯承载力计算，法国规范明确了截面的应变分布，无裂缝阶段其破坏时有2 种破坏模式：受压区UHPC顶面达4080跨中位移/mm图4荷载一位移曲线Fig.4 Load-displacement curves29f.(b）受弯应变(c）受弯应力120160200240(1)到极限压应变；受拉区UHPC底面达到极限拉应变。这与普通钢筋混凝土梁的承载力计算假定不同，需要进行迭代和试算，不便设计人员使用。法国UHPC规范抗弯承载力M计算示意如图6 所示。计算公式及符号含义详见文献4。b(a)梁截面图6 法国规范抗弯承载力计算示意Fig.6 Flexural capacity calculation in French specification3.2瑞士规范2016年瑞士颁布了UHPC设计规范5，该规范可为UHPC材料、UHPC结构设计和UHPC加固设计提供依据。瑞士规范抗弯承载力M,计算示意如图7 所示。考虑受拉区UHPC的抗拉贡献，受(b）受弯应变f.ba=A,f.(3)(M.=br(n。-)2kf.E10(a)梁截面图7 瑞士规范抗弯承载力计算示意Fig.7 Flexural capacity calculation in Swiss specification拉区高度需乘以0.9 的系数，受压区简化为三角形。符号含义详见文献5。弯矩计算公式为：1f.b=0.9f.b(h-a)+A.f.X 0.9(h-)-a,3.3湖南省地标2015年我国颁布规范活性粉末混凝土（GB/T31387一2 0 15），对UHPC材料、性能等级等进行了规定。2 0 17 年湖南省颁布了地方标准活性粉末混凝土结构技术规程6 作为UHPC结构技术规程，该规范参考普通混凝土结构设计规范，将受压区简化为矩形,不考虑UHPC的抗拉贡献，仅受压区等效系数与普通混凝土规范不同，湖南省地标抗弯承载力M计算示意如图8 所示。符号含义详见文献6 。弯矩计算公式为：b十(a)梁截面图8 湖南省地标抗弯承载力计算示意Fig.8 Flexural capacity calculation in specification ofHunan ProvinceTable 2(Comparison of calculated and tested flexural capacity试验值法国规范试件Mu/(kN m)(kN m)M(kN m)M(kN m)M(kNm)M(kN m)M(kN m)M(kN m)ML-169.0L-285.5L-2a73.5L-393.5L-4123.5世界桥梁2023,51(5)6EML(b)受弯应变(c）受弯应力(2)EfM(b)受弯应变(c）受弯应力表2 抗弯承载力计算值与试验值对比瑞土规范湖南省地标M/MI72.81.05585.20.99675.41.02796.11.02791.60.98085.70.91782.30.88097.91.04891.20.975115.00.928 106.60.863106.00.858100.00.810 116.0 0.938106.30.861111.6下M2/M271.61.03782.40.96473.80.86371.40.83573.91.0063.4部分学者袁娜、邓宗才和苏家战采用的抗弯承载力M4M.计算示意如图9所示，计算公式和符号含义分别见文献14、16 和2 0 。.f.M(a）袁娜应力假定（b）邓宗才应力假定（c）苏家战应力假定图9部分学者抗弯承载力计算示意Fig.9 Flexural capacity calculations of several scholars3.5计算结果对比本文、国内外规范和部分学者试验梁抗弯承载力计算值与试验值M.对比如表2 所示。由表2 可知：法国规范的承载力计算模型需结合UHPC拉压本构曲线，且未进行简化，虽不便于设计人员采用，但计算值与试验值比值的平均值为1.0 0 7 计算精度最高。瑞士规范和苏家战承载力计算值与试验值比值的平均值分别为0.97 0 和0.96 3，具有较高的计算精度，但其计算模型将受压区简化为三角形，对中、高配筋UHPC梁是不合理的。湖南省地标和袁娜未考虑UHPC对承载力的抗拉贡献，导致计算误差较大，计算值与试验值比值的平均值分别为0.8 7 5和0.8 43，计算值分别偏小12.5%和15.7%。邓宗才考虑了UHPC的抗拉贡献，且未对UHPC抗拉强度进行折减，计算值与试验值比值的平均值为1.0 32,误差在5%以内，但偏不安全，试件L-1承载力被高估接近10%。本文提出的承载力计算方法考虑了UHPC的受拉贡献，偏安全地取受拉区等效系数为0.55，计算值与试验值比值的平均值为0.96 5。与国内外规范和部分学者所提出的承载力计算公式相比，本文提出的计算方法具有较高的计算精度，且计算结果偏安全，符合我国规范的计算原则。袁娜邓宗才Ms/Ms60.40.87558.80.85263.20.86061.50.837苏家战M4/M4本文Ms/Ms75.41.09370.81.02687.41.02281.80.95778.01.061Me/73.20.99671.70.97592.70.9920.904MeMo/69.01.00081.60.954Mo国内外钢筋UHPC梁抗弯承载力计算方法研究4结 论（1）适筋UHPC梁呈延性破坏,其破坏模式与普通钢筋混凝土梁类似，破坏过程包括无裂缝阶段、带裂缝工作阶段、持荷至破坏阶段。钢纤维可提高结构韧性，UHPC顶面小范围压溃时其承载力无明显下降，荷载位移曲线具有较长的水平段。（2）钢筋UHPC梁的承载力随配筋率的增加而增加，当钢筋直径和数量相同时，钢筋等级对截面的刚度和开裂基本无影响，仅影响试验梁的承载力。（3）法国规范计算抗弯承载力时需结合UHPC拉压本构曲线进行迭代和试算，计算精度最高，但不便于设计人员采用瑞士规范等将受压区UHPC应力简化为三角形，具有较高的计算精度，但计算假定对中、高配筋UHPC梁是不合理的；湖南省地标和袁娜未考虑UHPC的抗拉贡献，导致计算值分别偏小12.5%和15.7%；邓宗才等未对UHPC的抗拉贡献进行折减，导致试验梁承载力普遍被高估；本文提出的简化计算方法偏安全地取受拉区等效系数为0.55,具有较高的计算精度，符合我国规范的计算原则。参考文献(References)：1陈宝春，韦建刚，苏家战，等超高性能混凝土应用进展J.建筑科学与工程学报，2 0 19，36（2）：10-2 0.(CHEN Baochun,WEI Jiangang,SU Jiazhan,et al.State-of-the-Art Progress on Application of Ultra-HighPerformance ConcreteJ.Journal of Architecture andCivil Engineering,2019,36(2):10-20.in Chinese)2 方明山，肖汝诚，王俊颜，等跨海桥梁工程UHPC应用与箱梁试设计研究J.世界桥梁，2 0 2 1，49（5）：1-8.(FANG Mingshan,XIAO Rucheng，W A NG Ju n y a n,et al.Application of UHPC in Sea-Crossing BridgeProject and Trial Design of UHPC Box Girder J.World Bridges，2 0 2 1,49(5):1-8.in C h in e s e)3邵旭东，樊伟，黄政宇超高性能混凝土在结构中的应用土木工程学报，2 0 2 1,54（1）：1-13.(SHAO Xudong，FA N W e i,H U A NG Zh e n g y u.Application of Ultra-High-Performance Concrete inEngineering StructuresJJ.China Civil EngineeringJournal,2021,54(1)：1-13.in C h in e s e)4 AFNOR.National Addition to Eurocode 2Design ofConcrete Structures:Specific Rules for Ultra-HighPerformance Fiber-Reinforced Concrete（U H PFRC):NF P 18-71o S.Paris:Association Francaise deNormalisation,2016.王康宁，高立强，王丽娜，王敏5J MCS-EPFL.Recommendation:Ultra-High PerformanceFiber Reinforced Cement-Based Composites(UHPFRC)Construction Material,Dimensioning and ApplicationS.Zurich:MCS-EPFL,2016.6湖南省住房和城乡建设厅.活性粉末混凝土结构技术规程：DBJ43/T3252017S.北京：中国建筑工业出版社，2 0 17.(Ministry of Housing and Urban-Rural Development ofHunan Province.Technical Specification for ReactivePowder Concrete Structures:DBJ 43/T 325-2017S.Beijing:China Architecture Publishing&Media Co.,Ltd.,2017.)7 雒敏，蔺鹏臻，杨子江UHPC单轴受压力学性能及本构关系研究J桥梁建设，2 0 2 0，50（5）：6 2-6 7.(LUO Min,LIN Pengzhen,YANG Zijiang.Study ofMechanical Properties and Constitutive Relations ofUHPC under Uniaxial Compressive LoadingJJ.BridgeConstruction,2020,50(5):62-67.in Chinese)8邵旭东，管亚萍，晏班夫预制超高性能混凝土元形梁桥的设计与初步试验J中国公路学报，2 0 18，31（1)：46-56.(SHAO Xudong,GUAN Yaping,YAN Banfu.Designand Preliminary Experiments of UHPC-Shaped GirderBridgeJJ.China Journal of Highway and Transport,2018，31(1):46-56.in C h in e s e)9 伍贤智，姜志刚，王敏基于静动载试验的钢-UHPC组合桥面应用研究J桥梁建设，2 0 2 1,51（5）：6 7-7 3.(WU Xianzhi,JIANG Zhigang,WANG Min.Studyof Application of Steel-UHPC Composite Deck Based onStatic and Dynamic Load TestsJJ.Bridge Construction,2021，51(5)：6 7-7 3.in C h in e s e)10李兴江，卢以龙，王康宁乌江特大桥超高性能混凝土组合桥面铺装方案研究J世界桥梁，2 0 2 1，49（6）：72-77.(LI Xingjiang，LU Yi l o n g，,W A NG K a n g n i n g.St u d yof UHPC Composite Deck Pavement for Wujiang RiverBridgeLJJ.World Bridges，2 0 2 1,49(6):7 2-7 7.inChinese)11文子豪，周金枝，毛伟琦，等超高性能混凝土应用于铁路组合梁结构的设计研究J桥梁建设，2 0 2 1，51（3）：72-76.(WEN Zihao,ZHOU Jinzhi,MAO Weiqi,etal.Research on Applying UHPC to Composite Girder ofRailway BridgeJ.Bridge Construction，2 0 2 1,51(3):72-76.in Chinese)12罗兵，马冰钢-UHPC-NC组合梁负弯矩区受力性能试验研究.桥梁建设，2 0 2 1，51（1）：58-6 5.(LUO Bing,MA Bing.Experimental Study of Fatigue1112Performance of Steel-UHPC-NC Composite Beam inNegative Moment ZoneJ.Bridge Construction,2021,51(1):58-65.in Chinese)13王宗山，周建庭，杨俊，等UHPC在坛工拱桥加固中的应用J.世界桥梁，2 0 2 2,50（2）：10 5-111.(WANG Zongshan，ZH O U Ji a n t i n g，YA NG Ju n,et al.Application of UHPC to Strengthen MasonryArch BridgeJJ.World Bridges,2022,50（2):10 5-111.in Chinese)14袁娜。活性粉末混凝土预应力T梁的设计、试验及正截面承载力的研究D.北京：北京交通大学，2 0 0 4.(YUAN Na.Research on Design，T e s t i n g，a n 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Construction,Wuhan 430034,China;2.China RailwayBridge Science Research Institute,Ltd.,Wuhan 430034,China;3.Dacheng Engineering ConstructionAbstract:Four UHPC girders with HRB500 rebar and one UHPC girder with HRB400 rebarwere prepared for flexural test,based on which failure modes were analyzed,the load-displacement curves of these girders were figured out,and a method to calculate the load bearing世界桥梁2023,51(5)Experimental Study of Flexural Behavior of ReactivePowder Concrete Beams Reinforced with High-StrengthSteel BarsJ.Bridge Construction,2017，47（2):25-30.in Chinese)18危春根，刘欢,邱明红，等.不同配筋形式超高性能混凝土梁受弯性能试验研究J.公路工程，2 0 19，44（6）：196-202.(WEI Chungen,LIU Huan,QIU Minghong,et al.Experimental Study on Flexural Behavior of Ultra-HighPerformanceConcreteBeamsDifferentReinforcement FormsJJ.Highway Engineering,2019,44(6):196-202.in Chinese)19彭飞，方志钢筋UHPC梁正截面抗弯承载力计算方法J土木工程学报，2 0 2 1，54（3）：8 6-97.(PENG Fei,FANG Zhi.Calculation Approach forFlexural Capacity of Reinforced UHPC Beams J.China Civil Engineering Journal,2021,54（3):8 6-97.in Chinese)2 0 苏家战，傅元方，黄卿维，等钢筋超高性能混凝土梁受弯试验和有限元分析研究J中外公路，2 0 17,37（6）：99-105.（SU Ji a z h a n，FU Yu a n f a n g，H U A NG Q i n g w e i,et al.Bending Test and Finite Element Analysis ofReinforced Ultra High Performance Concrete BeamsJ.Journal of China&Foreign Highway，2 0 17,37(6):99-105.in Chinese)21中华人民共和国交通运输部.公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范：JTG33622018S.北京：人民交通出版社，2 0 18.(Ministry of Transport of the Peoples Republic ofChina.Specifications for Design of HighwayReinforced Concrete and Prestressed Concrete Bridgesand Culverts:JTG 3362-2018S.Be ijin g:C h in aCommunications Press,2018.)Group Co.,Ltd.,Xiamen 361008,China)with国内外钢筋UHPC梁抗弯承载力计算方法研究capacity of the reinforced UHPC girders is proposed.The method is compared with those given inthe Chinese,French and Swiss specifications as well as those presented by several scholars.It wasconcluded that reinforced UHPC girders exhibit ductile failure,achieving improved load bearingcapacity as the reinforcement ratio increases.The grade and cross-sectional stiffness,which exertnegligible impact on the stiffness and cracking of the girders,are merely related to the loadbearing capacity of the girders.Although the method in the French specification generates themost accurate calculation results,the iteration and pilot calculations should also be conductedtaking into account the constitutive curves of UHPC,which is not convenient for the design team.In the Swiss specification,the UHPC stress in the compressive zones is simplified to be a triangle,with high calculation accuracy,but the calculation assumption is not feasible to the UHPC girderswith moderate-and high-grade rebar.Taking the specification of Hunan Province and Yuannasmethod(exclusive of the tensile contribution of UHPC)as references,the results are reduced by12.5%and 15.7%,respectively.If the tensile contribution is not counted,the load bearingcapacity of the girders would be overestimated.For the method proposed in this paper,theequivalent coefficient of the tensile zone is 0.55,indicating high calculation precision andconforming to the calculation principles in the Chinese specification.Key words:bridge engineering;UHPC girder;failure mode;flexural capacity;reinforcement ratio;flexural test;code comparison王康宁，高立强，王丽娜，王敏13(编辑：赵兴雅）欢迎订阅2 0 2 4年度桥梁建设桥梁建设是美国工程索引(Ei Compendex)收录期刊、中文核心期刊、中国科技核心期刊（中国科技论文统计源期刊）、中国精品科技期刊、百种中国杰出学术期刊、中国科学引文数据库（CSCD)来源期刊、RCCSE中国权威学术期刊（A十）、中国学术期刊综合评价数据库统计源期刊、中国核