钢筋连接区锈蚀后的抗拉性能及破坏形态试验研究

发布时间：2022-02-11 20:59

　　为研究不同连接方式钢筋连接件在不同锈蚀程度下的抗拉性能和破坏形态,对双面电弧焊、套筒冷挤压和墩粗直螺纹3种连接方式的钢筋连接件进行电化学腐蚀试验,并对腐蚀后的钢筋连接件进行拉伸试验,分析锈蚀程度对不同连接方式钢筋连接件的抗拉性能和破坏形态的影响。试验结果表明,双面电弧焊钢筋连接件的抗腐蚀能力最强,在0.4A恒定电流下通电240h后平均抗拉强度降低约22%;墩粗直螺纹钢筋连接件的抗腐蚀能力最弱,相同腐蚀环境下其平均抗拉强度降低约达66%;与上述两种钢筋连接方式相比,套筒冷挤压钢筋连接件的抗腐蚀能力处于二者之间。腐蚀环境下钢筋连接件的拉伸破坏形态主要有钢筋拉断、连接区断裂及粘结-滑移破坏3类,与连接件的锈蚀程度和连接方式有关。 

【文章来源】：建筑结构. 2020,50(22)北大核心CSCD

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

各钢筋连接件实物图

图2给出了钢筋连接件通电锈蚀的示意图。其中,待腐蚀的钢筋接头试件与直流稳压电源电路的正极相连充当腐蚀电路的阳极,直径6mm的不锈钢筋与电源的负极相连充当电路的阴极,二者浸没在5%的NaCl溶液(电解液)中形成闭合回路。通电锈蚀开始后,每隔48h对试件进行一次浮锈清除,以免浮锈阻碍锈蚀进行。腐蚀完成后,使用浓度10%盐酸酸洗液对试件进行清洗除锈[16],并对腐蚀前后的试件进行称重记录,计算其质量损伤率。氯盐浸泡自然腐蚀是将待腐蚀试件在5%的NaCl溶液中浸泡一段时间后取出,进行酸洗、称重等。1.2.2 锈蚀率计算

图3给出3种钢筋连接件腐蚀前、腐蚀后及酸洗后的外貌形态。通电锈蚀试件的锈迹较集中,钢筋表面被大量墨黑色锈迹(主要为氧化不完全的Fe3O4)包围。试件酸洗至表面光亮后可看出,仅对连接区进行通电锈蚀的机械连接件,连接区套筒锈损明显,而且连接区较短的直螺纹连接件甚至可观测到套筒内部的直螺纹; 仅对连接区进行锈蚀的双面电弧焊连接件,除焊接处有锈损外,无其他明显破损现象。钢筋连接区与10cm延伸区一起锈蚀时,延伸区内母材锈损情况比套筒明显,直径明显减小。此外,采用氯盐浸泡自然锈蚀的钢筋连接件,锈损程度不明显,酸洗后试件表面仅有轻微损伤。对酸洗后试件进行拉伸试验发现,钢筋连接件的破坏形式主要分为钢筋(母材)断裂破坏、连接区断裂及粘结滑移破坏3类,且与钢筋连接件的连接方式相关。图4给出了钢筋连接件不同破坏形态图。

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
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本文编号：3620940