通过U型连接筋拉拔试件单肢受拉锚固性能试验,研究了拉拔钢筋直径、拉拔钢筋的弯弧内半径、弯后水平段长度、单侧保护层厚度等参数对锚固性能的影响,并对比分析了基于中国、美国、欧洲规范计算的理论锚固强度值。结果表明:当弯弧内半径和水平段长度与L型连接筋的相关构造相同时,两者的锚固性能基本相当;按中国规范进行设计是偏于安全的;单侧保护层厚度对U型连接筋锚固性能的影响较大;U型连接筋水平段末端弯弧段及相应侧的竖直段对锚固性能的强化作用不明显;研究结果揭示了U型连接筋的受力机理,可为建立相关设计方法提供参考。

基于实际工程,设计了一种新型双向预应力装配式地铁车站通道(装配式通道)结构,其预制节段端部采用企口形式,纵、横向均通过预应力筋后张法进行连接。通过有限元软件对比分析了装配式通道与现浇结构的应力及变形性能,并在此基础上深化设计了企口纵向长度、纵向预应力筋张拉应力和截面积、预制节段串接数量,确定了装配式通道的结构优化方案,并通过有限元分析验证了其力学性能。结果表明,优化后具有更高强度和刚度。