2025年第3卷第03期

>综述

• 采用外部预应力筋加固钢筋混凝土梁抗剪性能的综述与分析

  Seyedmilad Komarizadehasl，沈周辉，夏烨，Al-Amin，Jose Turmo

  2025,3(03):1-19 ,DOI: 10.59238/j.pt.2025.03.001

  摘要(76) HTML(25) PDF(1.73 M)( 94)

  摘要：钢筋混凝土（RC）结构中的剪切破坏具有突发性和脆性，其发生通常源于剪切钢筋不足，或由于结构老化或荷载需求增加所导致的性能退化。为提高剪切承载力，研究人员开发了多种加固技术，其中外部预应力筋被认为是一种有效的解决方案。这种筋材可施加主动夹紧力，从而增强剪切抵抗力，并延缓斜裂缝的形成与扩展。本综述系统分析了与外部预应力筋剪切加固相关的实验研究和数值模型，包括“支撑-拉杆”模型和损伤塑性方法。文章回顾了早期探索性研究、实验方案的演进过程，以及用于预测加固梁行为的分析模型与有限元模型的发展。特别关注数值模型与实验数据之间的验证过程，探讨了荷载分担机制、延性、破坏模式和适用性等方面。本研究还评估了相关设计实践的工程意义，指出了当前研究中的不足，并提出了未来研究的建议，以推动该加固技术的实际应用。本文整合了权威文献中的研究成果，旨在为寻求可持续且高效剪切加固解决方案的研究人员和工程师提供权威参考。

>理论研究

• 空心板梁端斜裂缝抗剪承载力试验研究

  李杰

  2025,3(03):20-34 ,DOI: 10.59238/j.pt.2025.03.002

  摘要(53) HTML(22) PDF(2.16 M)( 79)

  摘要：本文通过试验研究了带斜向损伤裂缝的预应力混凝土空心板抗剪性能。选取太和路高架桥既有空心板进行试验，该板一端存在服役裂缝损伤（T-A端），另一端完好（T-B端）。对两端进行静载破坏试验并对比其抗剪性能。结果表明：损伤端极限抗剪承载力较完好端下降约16%，其开裂荷载更低、极限挠度更大、扭转变形更显著；两端均呈"黏结-剪切"破坏形态，但损伤端既有裂缝加剧了裂缝扩展，主破坏裂缝宽度更大。基于试验结果评估了JTG 3362-2018、AASHTO LRFD 2020规范、ROSS模型、Naji模型、Zhang模型及Response2000程序等抗剪承载力计算方法的适用性，发现Zhang模型与ROSS模型预测最接近试验值；AASHTO LRFD方法对损伤端预测略偏不安全，而对完好端预测偏保守。本研究揭示了服役裂缝的不利影响，并指出既有规范评估损伤构件的局限性。

• 基于精细化数值模拟的节段预制拼装预应力盖梁性能分析方法

  淦洪，张青，李星泽，薛耀辉，崔伟，余丁浩

  2025,3(03):35-48 ,DOI: 10.59238/j.pt.2025.03.003

  摘要(60) HTML(19) PDF(1.72 M)( 85)

  摘要：针对节段预制拼装式结构体系数值建模过程中存在的后张法预应力施加和胶接缝模拟两个关键技术难题，提出了一种精细化有限元建模方法。该方法在预应力施加过程中引入邻近点匹配算法，解决了传统数值方法在处理预应力筋-混凝土结点匹配时存在的建模复杂、计算效率低等问题；同时在胶结缝模拟过程中采用基于断裂力学的粘性接触单元，实现了胶层在复合受力条件下的拉-剪耦合失效表征。为验证该方法的有效性，选取某实际工程中的节段预制拼装预应力盖梁开展了预应力张拉和荷载工况下的数值模拟分析。结果表明，所提建模方法高效、合理且具有良好的工程应用性，为预制装配式结构的精细化数值模拟提供了可靠的技术支撑。

• 带肋钢筋与超高性能混凝土粘结性能试验

  段昕智

  2025,3(03):49-61 ,DOI: 10.59238/j.pt.2025.03.004

  摘要(39) HTML(22) PDF(1.79 M)( 74)

  摘要：为研究带肋钢筋和超高性能混凝土（UHPC）之间的粘结性能，对多个埋入UHPC的钢筋试件进行拔出试验，探究钢筋直径和锚固长度对试件粘结破坏模式、极限粘结应力、粘结应力-滑移曲线和粘结应力分布的影响。试验结果表明，与同工况下钢筋-普通混凝土粘结段的极限粘结应力相比，钢筋-UHPC粘结段极限粘结应力可提升74%，且在达到极限粘结强度前钢筋-UHPC粘结应力-滑移曲线上升段呈现较大的斜率，超过极限粘结强度后曲线表现出较好的延性。当试件发生钢筋屈服或拔出破坏时，粘结应力分布曲线均呈现多峰值特点，随着粘结长度的增加，粘结应力分布趋于不均匀，体现为粘结应力波峰数量的增加。在合理设计钢筋保护层厚度前提下，埋置于UHPC中的钢筋存在锚固长度的临界点，此临界锚固长度介于4d~6d之间。

• 预制拼装桥梁立柱灌浆套筒剖切检测与质量评估

  武占科

  2025,3(03):62-72 ,DOI: 10.59238/j.pt.2025.03.005

  摘要(38) HTML(18) PDF(1.99 M)( 82)

  摘要：本文旨在通过对上海市某工程拆除的预制拼装桥墩灌浆套筒进行剖切检测，分析其施工质量及潜在缺陷的影响。研究采用剖切检测方法，对10个灌浆套筒样本的灌浆密实度、钢筋锚固长度及居中度等关键指标进行详细分析。结果表明，灌浆套筒的灌浆料密实度良好，各项受力性能均符合规范和设计要求，施工质量总体可靠。尽管局部钢筋锚固长度略短、钢筋居中度存在一定偏差，但根据现有研究，对构件的承载能力和变形能力影响可忽略不计。研究认为，现行施工工艺基本能满足施工质量要求，但建议优化灌浆料配置、改进施工工艺，并增加套筒外壁螺纹构造以增强与混凝土的握裹力。本研究为灌浆套筒连接墩柱的安全性、耐久性提供了实际工程案例的试验数据支撑，旨在补充无损检测方法难以发现的内部缺陷信息。

>工程设计与建造

• 嘉松公路跨黄浦江大桥建设方案综述

  曹剑峰

  2025,3(03):73-87 ,DOI: 10.59238/j.pt.2025.03.006

  摘要(47) HTML(25) PDF(2.00 M)( 60)

  摘要：嘉松公路跨黄浦江大桥位于上海市松江区，规划等级为二级公路，车道规模为双向六车道+两侧慢行道。大桥主桥方案采用（130 + 336 + 130）m自锚式悬索桥。本文结合水文、地质、通航、环境等建设条件，从总体方案、主桥设计方案、主桥施工方案等方面系统阐述了大桥建设方案的论证和比选过程，旨在为今后类似桥梁的设计、施工提供参考。

• 碳纳米管纤维对地聚物抗裂性能影响的研究进展

  Qirun Lu, Ying Wang

  优先出版日期:2025-10-30  DOI: 10.59238/j.pt.2025.04.001

  摘要(10) HTML(20) PDF(437.34 K)( 31)

  摘要：随着社会对环境保护意识的增强，传统水泥的生产过程因大量的碳排放和工业固废产生成为亟待革新的领域。地聚物作为一种新型的低碳胶凝材料，不仅能耗低、碳排放量少，还可以有效重新利用工业固体废料，展现了其巨大的发展潜力。然而，地聚物材料固有的脆性大、抗裂性能差等缺点，严重制约了其在重要工程结构中的应用。采用自应力混凝土结构使其产生自应力或者采用预应力混凝土结构利用其独特制造方式都能够明显改善混凝土的抗裂性，此外通过添加外加材料从自身材料形式进行改善抗裂性也不失为一种方式。碳纳米管纤维因其优异的力学性能，为改善地聚物的这些缺陷提供了新的可能性。本文通过综合分析通过对比不同地聚物基体添加碳纳米管纤维的试验结果，发现将碳纳米管纤维掺入地聚物中可以显著提升其抗裂性能，且在多数情况下，当碳纳米管纤维的质量占比在0.12wt.%至0.14wt.%的区间内时，材料的综合性能可达到最佳水平。为地聚物材料的工程化应用提供了理论依据，对推动绿色低碳建筑材料的发展具有重要意义。

• Design and Analysis of High-Slope Treatment for Nanhai Avenue

  Longxiang Ma, He Jian

  优先出版日期:2025-11-12  DOI:

  摘要(12) HTML(16) PDF(1.26 M)( 12)

  摘要：Nanhai Avenue, located in Nanchong, Sichuan, is a major urban road built along mountains. The project involves the comprehensive treatment of a high and steep slope, which is characterized by elevated height, complex geological conditions, and a large volume of landslide mass. Moreover, the newly constructed bridge structure that is present adjacent to the slope poses strict requirements for slope deformation control. Based on the high-slope project on Nanhai Avenue in Nanchong, in this paper, a finite element model is constructed using Plaxis software to study support measures for high slopes. The results reveal that in slope protection, anti-slide piles play a crucial role in bearing the majority of the landslide force, and after prestress is applied, frame anchor cables can significantly share the landslide force, reducing the displacement and internal force of anti-slide pile shafts. Frame anchor cables transfer the landslide force to deep anchored soil layers, significantly reducing the deformation of soil behind piles, which plays a key role in controlling deformation of the bridge adjacent to the slope and ensuring the safety of the bridge structure. It is anticipated that the results of this study will provide reference data for similar projects in the future.

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