近日，少妇 交通土建工程系本科生撰写的题为“Innovative Strengthening of Bamboo Scrimber Beams with Polyurea-Coated CFRP Composites: Mechanical Behavior and Predictive Modeling”的研究论文，被土木工程领域国际著名期刊《Construction and Building Materials》（中科院1区，IF=8.0）正式录用。该成果以少妇 为第一完成单位，本科生周舟为第一作者，郑开启副教授为通讯作者，成果受到了国家自然科学基金的资助。

  面向国家“双碳”目标和绿色建筑的蓬勃发展需求，竹材因其可再生、低碳足迹以及优异的力学性能，已成为可持续建筑材料的研究热点。然而，重组竹梁在受弯时往往表现出明显的脆性断裂、延性不足以及较低的破坏后残余承载力，这极大地限制了其在承重结构体系中的进一步推广应用。因此，探索高效的加固策略以全面提升重组竹梁的抗弯承载力、刚度与延性，是推动重组竹在绿色建筑领域规模化应用的关键挑战。

四点弯曲试验加载示意图

  针对上述行业痛点，本研究创新性地提出了一种利用聚脲-碳纤维增强复合材料（CFRP）系统加固重组竹梁的抗弯技术。研究共设计并完成了四点弯曲试验，全面考察了三种主要加固策略：在梁底受拉区直接涂覆聚脲（3mm和6mm厚）、以聚脲为粘结剂直接粘贴CFRP布、以及采用聚脲打底并复合粘贴CFRP的混合加固方式。

试件破坏形态图

  研究结果表明，聚脲作为一种功能性的“增韧过渡区”，能够有效协调脆性竹基体与高模量CFRP之间的变形差异。在所有加固组中，以聚脲粘结CFRP的加固配置（BP-F）表现最为优异，其极限承载力提升了17.6% ，同时延性指数大幅提高了46.4%。尤为值得一提的是，得益于聚脲优异的包裹和约束作用，该复合加固系统在试件破坏后仍能保留39.5%至64.8%的残余承载力，改善了传统竹结构突发性的脆性破坏模式。此外，在试验基础上，本研究结合竹材的弹塑性受压特征建立了抗弯承载力理论预测模型，该模型对CFRP加固梁的预测误差仅为5.8%，具备极高的预测精度。

  该研究系统揭示了聚脲-CFRP复合系统协同受力机制，证明了聚脲在CFRP粘结和复合加固中的显著效能。这一创新成果不仅有效解决了重组竹结构的脆性难题，还为其在抗震加固、防爆抗冲击以及大变形结构中的韧性设计提供了重要的理论支撑和工程应用前景。

第一作者介绍：周舟，少妇 土木工程专业本科生。在校期间勤奋刻苦，成绩优异，本科绩点4.16，全院第一。曾荣获国家奖学金、“罗莱”奖学金、校“三好学生”等多项荣誉。该生展现出扎实的科研素养与创新能力，本科期间以第一主持人身份主持国家级大学生创新创业训练计划（大创）项目一项，并在郑开启副教授指导下深度参与科研工作。凭借其出色的综合素质，周舟同学现已推免至东南大学继续深造。

供稿：周舟；供图：周舟；审核：魏洋；编辑：许历隆