钢筋锈蚀条件下混凝土轴心受压柱长期力学性能研究

发布时间：2020-03-31 07:13

【摘要】：通常,钢筋混凝土结构在承受荷载的同时,受到外部环境的侵蚀作用,从而导致钢筋混凝土结构的材料、构件的力学性能的退化,影响其耐久性能。目前,针对钢筋混凝土结构长期力学性能的研究,考虑环境因素较少,仅涉及到温湿度变化的影响。相对于锈蚀钢筋混凝土梁而言,对锈蚀钢筋混凝土柱力学性能的研究相对较少。钢筋混凝土柱是钢筋混凝土结构的主要承重构件,钢筋混凝土柱的破坏的危害比其他构件破坏要更加严重。因此,有必要开展钢筋锈蚀条件下混凝土柱长期力学性能研究,了解其退化规律,反映构件的真实受力状态,具有重要的工程应用价值及理论意义。针对目前钢筋混凝土柱的研究现状,本文主要的研究了钢筋锈蚀条件下混凝土轴心受压柱的长期力学性能,具体研究内容包括:(1)采用室内加速腐蚀方法,对混凝土试块进行不同程度的腐蚀试验,对腐蚀条件下混凝土立方体试块,进行抗压强度性能试验,建立了腐蚀条件下的混凝土立方体抗压强度性能退化的计算模型,且计算结果与试验结果相差不大;(2)通过专门设计的腐蚀与荷载同时作用的加载装置,采用恒电流人工加速锈蚀方法,对钢筋混凝土柱内的钢筋进行锈蚀,研究了钢筋锈蚀条件下的混凝土轴心受压柱在长期荷载作用下的力学性能,分析了加载龄期、配筋率、混凝土腐蚀和钢筋锈蚀率对混凝土收缩徐变的影响;(3)本文实测数据与常用的几个混凝土收缩徐变模型计算进行对比分析,基于按龄期调整的有效模量法,对CEB-FIP90模型进行了修正,建立了考虑钢筋锈蚀条件下的混凝土收缩徐变预测模型,理论计算结果与试验实测值有一定的偏差,但差值在允许范围内,能够满足实际工程需要;基于受力平衡,建立了考虑钢筋锈蚀条件下的混凝土有效弹性模量计算模型,理论计算结果与试验实测值吻合较好。研究成果可为钢筋混凝土柱结构耐久性设计、长期受力性能评价及维修加固,提供试验依据与理论参考。
【图文】：

钢筋混凝土柱,腐蚀破坏

比其他构件破坏要更加严重。钢筋混凝土柱中纵筋的锈蚀，局部箍筋的锈蚀，混逡逑凝土锈胀开裂等原因，，都会引起的钢筋混凝土柱耐久性的降低，钢筋混凝土柱腐逡逑蚀破坏如图１－１所示。然而，相对于腐蚀钢筋混凝土梁而言，对腐蚀钢筋混凝土逡逑柱的力学性能的研宄则相对较少。逡逑！逡逑

试块,混凝土试块,侵蚀试验,电动液压

在混凝土试块被侵蚀的过程中，使混凝土试块的每个面都要受到侵蚀，且逡逑尽量保证每个面都能受到腐蚀，以保证每个面的侵蚀效果都相差不大。具体摆放逡逑如图２－】所示。逡逑ｍｍｍ逡逑ＪＬ邋ｊ邋４逦■逡逑ｏｍｕｉ逡逑图２－１受腐蚀混凝土试块逡逑２．２．５加载过程逡逑根据《普通混凝七力学性能试验方法标准》，在混凝土试块侵蚀试验结束后，逡逑取出试块，并进行清洗，待其ｆ燥后，将试块放置在电动液压试验机丨１。具体步逡逑骤如卜：逡逑（１）
【学位授予单位】：湘潭大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TU375.3

【参考文献】