免支撑装配式超高性能混凝土（UHPC）框架结构设计及抗震性能研究
Study on the design and seismic performance of precast ultra-high performance concrete (UHPC) frame structure constructed without support
关键词：
免支撑施工；装配式结构；超高性能混凝土（UHPC）；框架结构；结构设计；抗震性能
Key words：
Fonstruction without support; Precast structure; Ultra-high performance concrete (UHPC); Frame structure; Structural design; Seismic performance
刊期：
2025年第9期
DOI：
10.19761/j.1000-4637.2025.09.048.10
文章编号：
基金项目：
宁波市电力设计院有限公司科技项目。
作者：
周东杰1，王朴炎1，周 剑2，3，胡慧峰1，朱丽莹2，3，*，李俊阳2，杨艳婷1，俞梦迪1
单位：
1.宁波市电力设计院有限公司，浙江 宁波 315020；2.中国建筑科学研究院有限公司，北京 100013； 3.中建研科技股份有限公司，北京 100013
摘要
摘 要：针对位于高腐蚀和沿海地区的低层工业建筑，提出了一种梁、柱均采用超高性能混凝土（UHPC）的装配式UHPC框架结构体系，发挥了UHPC超高强度和卓越耐久性能的优势，同时实现了水平构件免支撑施工。介绍了装配式UHPC框架结构体系方案，并依托沿海地区某变电站建筑，对其生产、施工和使用阶段全过程进行了结构设计。结果表明：设计免支撑装配式UHPC框架结构时，应针对不同阶段、不同结构状态对整体结构、预制构件和连接节点进行分析计算，以保证结构受力性能满足正常使用和抗震要求。沿海地区某变电站建筑的全过程设计结果表明，免支撑装配式UHPC框架结构体系安全可靠，可应用于实际工程。
Abstract: A precast ultra-high performance concrete (UHPC) frame structure system with beams and columns made of UHPC is proposed for low-rise industrial buildings located in highly corrosive and coastal areas. This system leverages the advantages of ultra-high strength and excellent durability of UHPC, and can be constructed without any support for horizontal components. The precast UHPC frame structure system scheme was introduced, and based on a substation building in a coastal area, the entire process of production, construction, and use was structurally designed. The results indicate that when designing a precast UHPC frame structure constructed without support, the overall structure, precast components, and connection nodes should be analyzed and calculated for different stages and structural states to ensure that the structural stress performance meets normal use and seismic requirements. The full process design results of a substation building in a coastal area show that the precast UHPC frame structure constructed without support system is safe and reliable, and can be applied to practical engineering.
结论
（1）本文提出的免支撑装配式UHPC框架结构体系构造合理、性能优异、施工周期短，可发挥装配式结构在质量和效率方面的优势。
（2）免支撑装配式UHPC框架结构设计应采用包括生产、施工和使用阶段在内的全过程设计方法，应针对不同状态对整体结构、预制构件和连接节点进行分析计算，以保证结构受力性能满足正常使用和抗震要求。
（3）通过沿海地区某变电站建筑的全过程设计，证明了免支撑装配式UHPC框架结构体系安全可靠，可应用于实际工程。
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引用本文
周东杰,王朴炎,周剑,等.免支撑装配式超高性能混凝土（UHPC）框架结构设计及抗震性能研究[J].混凝土与水泥制品,2025(9):48-57.
ZHOU D J,WANG P Y,ZHOU J,et al.Study on the design and seismic performance of precast ultra-high performance concrete (UHPC) frame structure constructed without support[J].China Concrete and Cement Products,2025(9):48-57.
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