中国公路学报

作者：曾有艺, 肖骏逸, 姚艳, 彭建新, 姚舒浩

单位：1. 长沙理工大学 土木工程学院, 湖南 长沙 410114;2. 广州科技贸易职业学院 应急技术学院, 广东 广州 511442;3. 中交路桥建设有限公司广州分公司, 广东 广州 510000"],"fundList_en":["National Natural Science Foundation of China (52078056， 52378125)； National Key R & D Program of China (2021YFB2600900)； Guangdong Provincial Ordinary University Young Creative Talents Project (2025KQNCX234, 2025KQNCX232, 2025KQNCX229)；Guangdong Provincial Ordinary Universities Key Scientific Research Platforms and Projects (2025KCXTD088); Key Scientific Research Projects of Guangzhou Vocational College of Technology & Business (2025ZD01)

关键词：桥梁工程,抗弯性能,3D扫描,局部锈蚀,后张PC梁

基金：国家自然科学基金项目(52078056,52378125)；国家重点研发计划项目(2021YFB2600900)；广东省普通高校青年创新 人才项目(2025KQNCX234,2025KQNCX232,2025KQNCX229);广东省普通高校重点科研平台和项目 (2025KCXTD088);广州科技贸易职业学院科学研究类项目重点课题(2025ZD01)

为了探究局部锈蚀位置和锈蚀程度对PC梁抗弯性能的影响，设计了3根后张PC梁，并对其中2根梁的跨中和1/4跨位置进行局部电化学加速锈蚀试验。在局部区域达到设计锈蚀程度后，对3根PC梁分别开展了弯曲加载试验，分析了局部锈蚀对梁挠度、裂缝扩展、截面应变及破坏模式的影响，并结合3D扫描技术和ABAQUS模型进行了数值仿真分析。结果表明：局部锈蚀显著降低了PC梁的抗弯刚度，削弱了PC梁的承载能力、延性和挠度性能，且跨中锈蚀对抗弯性能的削弱能力大于1/4跨锈蚀;局部锈蚀显著降低了锈蚀区域的抗裂能力，导致裂缝数量增多且裂缝开展速度加快;跨中区域的局部锈蚀主要影响正截面抗弯区的裂缝宽度，而1/4跨位置的锈蚀则主要影响斜裂缝的宽度，但跨中锈蚀对极限荷载下的最大裂缝宽度影响更为显著;与未锈蚀梁相比，局部损伤区域的开裂荷载下降10%~20%，裂缝数量随锈蚀程度增加而增加；极限荷载下最大裂缝宽度下降32%~50%。锈蚀梁的非均匀锈蚀效应较均匀锈蚀更容易引发局部应力集中，导致局部区域的裂缝损伤更为严重，影响裂缝的发展和宽度，基于3D扫描得到的非均匀锈蚀模型更准确地反映了锈蚀对梁局部力学性能的影响。

来源：2025年第12期

《中国公路学报》期刊编辑部

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