钢筋非均匀锈蚀引发的混凝土保护层开裂细观数值研究

发布时间：2018-03-20 10:58

  本文选题：混凝土保护层　切入点：细观　出处：《土木建筑与环境工程》2015年01期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：混凝土保护层锈裂严重影响钢筋混凝土结构的耐久性。为了研究混凝土保护层的锈裂行为,考虑到混凝土细观结构的非均质性以及钢筋锈蚀的非均匀性,将完好混凝土视为由骨料、砂浆和界面过渡区组成的三相复合材料,建立了细观随机骨料模型。在模型中,钢筋的非均匀锈蚀行为以施加非均匀径向位移的方式模拟,骨料的力学行为假定为弹性,砂浆和界面过渡区的力学特性采用塑性损伤模型来描述。在此基础上进行了中部钢筋非均匀锈蚀引发的混凝土保护层开裂行为的细观数值模拟;分析结果与已有文献中的试验结果吻合良好。另外,对比了均质模型和非均质模型中钢筋均匀锈蚀和非均匀锈蚀导致的保护层开裂模式;并探讨分析了保护层厚度和钢筋直径对保护层开裂模式、钢筋锈胀压力及保护层开裂时钢筋锈蚀率的影响。
[Abstract]:The corrosion cracking of concrete cover seriously affects the durability of reinforced concrete structure. In order to study the rust cracking behavior of concrete cover, considering the heterogeneity of concrete mesoscopic structure and the non-uniformity of reinforcement corrosion, Considering the intact concrete as a three-phase composite composed of aggregate, mortar and interfacial transition zone, a mesoscopic random aggregate model is established. In the model, the non-uniform corrosion behavior of steel bar is simulated by applying non-uniform radial displacement. The mechanical behavior of aggregate is assumed to be elastic and the mechanical properties of mortar and interfacial transition zone are described by plastic damage model. The analysis results are in good agreement with the experimental results in previous literatures. In addition, the cracking modes of uniform corrosion and non-uniform corrosion of steel bars in homogeneous model and heterogeneous model are compared. The influence of the thickness and diameter of steel bar on the cracking mode, the corrosion pressure of steel bar and the corrosion rate of steel bar were discussed.
【作者单位】： 北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室;
【基金】：国家973计划项目(2011CB013600) 国家自然科学基金(51421005)~~
【分类号】：TU375

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：1638776