氯离子侵蚀效应对RC桥墩抗震性能的影响

发布时间：2017-09-25 02:12

  本文关键词：氯离子侵蚀效应对RC桥墩抗震性能的影响

  更多相关文章： 桥梁工程 氯离子侵蚀 抗震性能 材料退化 RC桥墩

【摘要】：为研究混凝土桥梁结构在服役期内由于环境氯离子侵蚀效应引起钢筋、混凝土锈蚀退化等导致结构抗震性能退化的规律,以某多跨钢筋混凝土连续梁桥为例,采用OpenSees软件建立非线性动力分析模型,根据已有研究成果并基于概率方法研究了墩柱截面主筋和箍筋锈蚀的开始时间和锈蚀率大小,进而建立了钢筋的直径及屈服强度退化模型;针对考虑纵筋锈蚀、考虑箍筋锈蚀、同时考虑纵筋和箍筋锈蚀3种情况,分别分析了材料退化对桥墩抗震性能的影响。结果表明:同等条件下箍筋锈蚀比纵筋锈蚀更早;随着时间的推移,氯离子侵蚀效应会导致桥墩抗震能力下降,结构的抗震需求明显增加;与以往只考虑纵筋锈蚀的情况相比,同时考虑箍筋和纵筋锈蚀时桥墩抗震性能退化更严重。
【作者单位】： 湖南大学土木工程学院;
【关键词】： 桥梁工程 氯离子侵蚀 抗震性能 材料退化 RC桥墩
【基金】：国家自然科学基金项目(51278183) 湖南省研究生科研创新项目(CX2013B159)
【分类号】：U443.22
【正文快照】： 0引言钢筋混凝土结构老化现象导致维修改造费用不断增加,其耐久性问题已成为当今工程界关注的热点。世界各国钢筋混凝土结构的腐蚀损失平均占国内生产总产值的2%~4%,其中与钢筋腐蚀有关的约占40%,2000年广东省1.87万座桥梁普查结果表明,有4 224座存在不同程度的材料退化和损伤

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 赵尚传;;海洋环境中氯离子侵蚀与混凝土碳化诱发钢筋锈蚀失效概率的对比分析[J];公路;2008年04期

2 赵尚传;盖国晖;;荷载作用下混凝土中氯离子侵蚀性研究现状与发展[J];公路;2009年09期

3 张平生，卢梅，李晓燕;锈损钢筋的力学性能[J];工业建筑;1995年09期

4 张雯;牛荻涛;李强;;箍筋锈蚀约束混凝土力学性能退化数值模拟[J];四川建筑科学研究;2013年05期

5 陈f 健;易伟建;;锈蚀钢筋混凝土柱抗震性能的非线性分析[J];地震工程与工程振动;2014年03期

6 刘西拉;重大土木与水利工程安全性及耐久性的基础研究[J];土木工程学报;2001年06期

7 彭建新;邵旭东;张建仁;;气候变化、CO_2排放及其对碳化腐蚀的钢筋混凝土开裂和时变可靠度的影响[J];土木工程学报;2010年06期

8 庞于涛;袁万城;党新志;沈国煜;;考虑材料劣变过程的桥梁地震易损性分析[J];同济大学学报(自然科学版);2013年03期

9 张建仁;刘彬;王磊;马亚飞;张旭辉;;箍筋锈蚀的配斜筋混凝土梁抗剪试验[J];中国公路学报;2013年06期

10 彭建新;王华;张建仁;胡守旺;刘扬;;氯盐侵蚀下钢筋混凝土氯离子扩散系数试验及其概率分析[J];中国公路学报;2014年06期

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 同立向;箍筋锈蚀引起的混凝土保护层损伤及对纵筋锈蚀的影响研究[D];西安建筑科技大学;2013年

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 田瑞华,颜桂云,孙炳楠;锈蚀钢筋混凝土构件抗剪承载力的试验研究与理论分析[J];四川建筑科学研究;2003年03期

2 许清风,王孔藩,张晋;应关注混凝土结构中钢筋的腐蚀[J];四川建筑科学研究;2005年01期

3 肖鸿雪;陈依苒;;论混凝土结构施工阶段安全性[J];四川建筑科学研究;2006年03期

4 吴相豪;;在役钢筋混凝土受弯构件承载力评估方法[J];四川建筑科学研究;2007年02期

5 范颖芳;胡志强;张英姿;;受腐蚀钢筋混凝土材料力学性能研究现状[J];四川建筑科学研究;2007年02期

6 杜梅;牛荻涛;张德武;李强;;箍筋锈蚀影响因素分析[J];四川建筑科学研究;2011年04期

7 孙斌;李洁勇;;混凝土结构耐久性设计综述[J];安徽建筑;2007年03期

8 尹玫;朱合华;闫治国;;盾构隧道全寿命周期成本分析方法研究[J];地下空间与工程学报;2010年S1期

9 刘新亮,刘兴远,何世兵;锈蚀钢筋混凝土结构耐久性研究现状[J];重庆工业高等专科学校学报;2004年01期

10 沈小俊;高飞;郑怡;;既有双筋矩形截面受弯构件时变可靠性分析[J];重庆交通大学学报(自然科学版);2009年03期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 李家正;陈霞;杨华全;王迎春;;外掺氧化镁混凝土性能研究综述[A];混凝土膨胀剂及其裂渗控制技术——第五届全国混凝土膨胀剂学术交流会论文集[C];2010年

2 刘春城;徐健;杨杰;;混凝土桥梁的耐久性及其评估方法研究现状[A];高效 清洁 安全 电力发展与和谐社会建设——吉林省电机工程学会2008年学术年会论文集[C];2008年

3 牛荻涛;王庆霖;;服役结构的动态可靠性[A];第五届全国结构工程学术会议论文集（第一卷）[C];1996年

4 徐善华;李钰茹;袁博;;锈蚀钢筋混凝土受弯构件抗剪性能有限元分析[A];第21届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ册[C];2012年

5 刘西拉;;我国工程结构耐久性问题面临的处境和难点[A];沿海地区混凝土结构耐久性及其设计方法科技论坛与全国第六届混凝土耐久性学术交流会论文集[C];2004年

6 刘西拉;王剑;;基于Bayes方法的钢筋混凝土结构时变可靠性研究[A];沿海地区混凝土结构耐久性及其设计方法科技论坛与全国第六届混凝土耐久性学术交流会论文集[C];2004年

7 彭建新;邵旭东;张建仁;;桥梁全寿命设计理论、方法和实践[A];第十九届全国桥梁学术会议论文集（上册）[C];2010年

8 胡柏学;谢海秋;杨春林;;服役钢筋砼桥梁承载能力衰减研究[A];第二届全国公路科技创新高层论坛论文集（上卷）[C];2004年

9 张妍妍;李士彬;张鑫;;锈蚀钢筋混凝土梁受力性能研究现状[A];中国老教授协会土木建筑（含建筑物改造与病害处理）专业委员会全国第九届建筑物改造与病害处理学术研讨会论文集[C];2011年

10 罗永峰;罗立胜;;既有钢结构鉴定评估研究现状[A];钢结构技术与工程应用最新进展——2014中国建筑金属结构协会钢结构分会年会和建筑钢结构专家委员会学术年会论文集[C];2014年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 唐国斌;基于全寿命设计的混凝土箱梁桥若干理论问题研究[D];浙江大学;2011年

2 吴庆令;海洋环境钢筋混凝土受弯构件的耐久性与寿命预测[D];南京航空航天大学;2010年

3 赵尚传;钢筋混凝土结构基于可靠度的耐久性评估与试验研究[D];大连理工大学;2002年

4 张苑竹;混凝土结构耐久性检测、评定及优化设计方法[D];浙江大学;2003年

5 范颖芳;受腐蚀钢筋混凝土构件性能研究[D];大连理工大学;2002年

6 徐善华;混凝土结构退化模型与耐久性评估[D];西安建筑科技大学;2003年

7 吴瑾;海洋环境下钢筋混凝土结构锈裂损伤评估研究[D];河海大学;2003年

8 仲伟秋;既有钢筋混凝土结构的耐久性评估方法研究[D];大连理工大学;2003年

9 王巧平;钢筋混凝土锈裂损伤规律试验研究及理论分析[D];河海大学;2004年

10 阎春霞;混凝土结构健康监测与诊断光力学新方法研究[D];天津大学;2004年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 周国栋;钢筋锈蚀耐久性基础研究[D];郑州大学;2010年

2 胡俊;锈蚀钢筋混凝土偏心受压构件试验及其承载力计算模型研究[D];长沙理工大学;2010年

3 雷鸣;锈胀损伤RC拱极限承载力试验研究[D];长沙理工大学;2010年

4 李中铭;锈蚀RC拱肋极限承载力的试验研究[D];长沙理工大学;2010年

5 翟飞格;箍筋锈蚀配斜筋RC梁抗剪承载力研究[D];长沙理工大学;2010年

6 苑佳谦;大跨度空间结构灾害预警评估理论研究与系统开发[D];浙江大学;2011年

7 杜晓雷;钢筋混凝土梁在冻融循环和锈蚀下的受弯性能研究[D];吉林大学;2011年

8 刘娟;起重机健康监测系统的设计及开发[D];中北大学;2011年

9 潘宏;考虑服役环境和钢筋锈蚀形态的桥梁可靠度分析[D];浙江大学;2011年

10 曾佳亮;厦门海底隧道钢拱架局部锈蚀对支护体系安全性影响研究[D];西南交通大学;2011年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 赵尚传,赵国藩;混凝土结构碳化寿命的概率模型研究[J];四川建筑科学研究;2002年01期

2 赵永利,孙伟;混凝土材料疲劳损伤方程的建立[J];重庆交通学院学报;1999年01期

3 王建秀;秦权;;考虑氯离子侵蚀与混凝土碳化的公路桥梁时变可靠度分析[J];工程力学;2007年07期

4 彭建新;张建仁;张克波;彭晖;;锈蚀RC桥梁弯曲抗力时变概率模型与试验研究[J];工程力学;2012年06期

5 田俊峰,潘德强,赵尚传;海工高性能混凝土抗氯离子侵蚀耐久寿命预测[J];中国港湾建设;2002年02期

6 赵尚传;;海潮影响区既有混凝土桥梁抗氯离子侵蚀耐久性恢复设计[J];公路;2007年01期

7 赵尚传,潘德强,宋国栋;混凝土结构抗氯离子侵蚀试验研究及耐久寿命预测[J];公路交通科技;2004年04期

8 郝海霞;张建仁;彭晖;张克波;;锈蚀变形钢筋混凝土受弯构件的受力性能试验研究[J];公路交通科技;2010年10期

9 张克波;张建仁;王磊;;锈蚀对钢筋强度影响试验研究[J];公路交通科技;2010年12期

10 张建仁;陈照全;王磊;刘伟龙;;锈蚀钢筋混凝土矩形梁抗弯刚度研究[J];中外公路;2007年03期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 张喜德;钢筋混凝土构件耐久性的若干问题研究[D];广西大学;2004年

中国硕士学位论文全文数据库 前2条

1 王明星;混凝土结构中箍筋的电偶腐蚀机理研究[D];广西大学;2008年

2 杜梅;箍筋锈蚀损伤规律有限元分析[D];西安建筑科技大学;2010年

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 张建强;;混凝土氯离子侵蚀的概率分析[J];结构工程师;2009年04期

2 黄素辉;;氯离子侵蚀作用下预应力混凝土结构中钢绞线表面氯离子浓度的模型研究[J];四川建筑;2010年02期

3 董建锋;邢峰;戴虹;申士军;;混凝土不同面的氯离子侵蚀规律研究[J];混凝土;2013年01期

4 马亚丽;张爱林;;基于规定可靠指标的混凝土结构氯离子侵蚀耐久寿命预测[J];土木工程学报;2006年02期

5 张春雨;柯国军;代明;;混凝土中的氯离子侵蚀[J];江苏建材;2007年01期

6 王锋;;冻融作用对混凝土氯离子侵蚀影响的研究[J];国防交通工程与技术;2009年03期

7 许晨;王传坤;金伟良;;混凝土中氯离子侵蚀与碳化的相互影响[J];建筑材料学报;2011年03期

8 黄智山;魏荟荟;;混凝土层划分与氯离子分布的表征方法及应用[J];建筑材料学报;2013年03期

9 蔡路;魏亚兵;陈太林;;氯离子侵蚀混凝土的机理[J];河南建材;2006年06期

10 李雯霞;;防止氯离子侵蚀混凝土中钢筋的措施[J];商品混凝土;2008年06期

中国重要会议论文全文数据库 前7条

1 罗小勇;黄素辉;;氯离子侵蚀作用下预应力混凝土结构中钢绞线表面氯离子浓度的模型研究[A];“发展绿色技术，建设节约结构”——第十四届全国混凝土及预应力混凝土学术会议论文集[C];2007年

2 寇海燕;罗小勇;;氯离子侵蚀钢绞线锈蚀模型[A];“发展绿色技术，建设节约结构”——第十四届全国混凝土及预应力混凝土学术会议论文集[C];2007年

3 罗小勇;黄素辉;;应力状态下混凝土结构抗氯离子侵蚀的耐久性试验研究[A];“发展绿色技术，，建设节约结构”——第十四届全国混凝土及预应力混凝土学术会议论文集[C];2007年

4 张鹏;赵铁军;郭平功;Wittmann Folker H;;冻融和碳化作用对混凝土氯离子侵蚀的影响[A];第五届混凝土结构耐久性科技论坛论文集[C];2006年

5 周胜兵;鲁列;周建民;张俊芝;;弯曲荷载作用对混凝土氯离子侵蚀的影响[A];第19届全国结构工程学术会议论文集（第Ⅲ册）[C];2010年

6 李晋豫;杨华舒;陈刚;殷小林;邵洛;;氯离子侵蚀筑坝红土的试验研究[A];现代水利水电工程抗震防灾研究与进展（2011年）[C];2011年

7 郑辉;张俊芝;周建民;王建泽;黄海珍;;钱塘江河口环境下既有混凝土闸门的氯离子侵蚀随机性[A];第17届全国结构工程学术会议论文集（第Ⅱ册）[C];2008年

中国重要报纸全文数据库 前1条

1 谢静　黄继才;武科大研究生捧回国际奖杯[N];湖北日报;2007年

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 孙丛涛;基于氯离子侵蚀的混凝土耐久性与寿命预测研究[D];西安建筑科技大学;2011年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 王传坤;混凝土氯离子侵蚀和碳化试验标准化研究[D];浙江大学;2010年

2 王泽涛;冲刷与氯离子侵蚀耦合作用下的混凝土性能研究[D];哈尔滨工业大学;2011年

3 彭智;干湿循环与荷载耦合作用下氯离子侵蚀混凝土模型研究[D];浙江大学;2010年

4 黄素辉;预应力混凝土结构抗氯离子侵蚀的耐久性研究[D];中南大学;2007年

5 王岩;混凝土受氯离子侵蚀劣化的ANFIS分析[D];郑州大学;2010年

6 陈刚;红土大坝病害的氯离子侵蚀机理研究[D];昆明理工大学;2011年

7 段付珍;干湿循环机制下混凝土氯离子侵蚀试验研究[D];西安建筑科技大学;2011年

8 杨小元;基于时变可靠度的考虑气候变化影响的RC结构抗碳化和氯离子侵蚀的研究[D];北京交通大学;2013年

9 姚昌建;沿海码头混凝土设施受氯离子侵蚀的规律研究[D];浙江大学;2007年

10 吴敏卉;钢筋混凝土桥梁碳化和氯离子侵蚀共同作用研究[D];长安大学;2014年

本文编号：914770