持续荷载与氯离子侵蚀耦合作用下带初始裂缝的钢筋混凝土粘结性能试验研究
发布时间：2021-07-06 18:16
良好的粘结力是钢筋与混凝土这两种不同性能的材料在一起有效工作的基础,也是钢筋混凝土结构耐久性的保证。目前,国内外有关钢筋混凝土粘结性能的研究有很多,但因试验条件和环境的不同,研究结果也存在诸多差异。随着钢筋混凝土结构被普遍应用在海洋环境中,氯离子侵蚀引起的钢筋锈蚀问题也日渐严重,因此对钢筋混凝土结构的耐久性要求越来越高。实际工程中,钢筋在发生锈蚀时还承受着一定的荷载作用,同时因荷载或混凝土自身的原因,导致混凝土界面可能形成微裂缝,裂缝的存在为氯离子进入混凝土内部提供便利的通道,种种因素作用在一起加速了钢筋的锈蚀,进而引发混凝土保护层开裂、粘结性能退化和结构承载能力下降等一系列严重问题。因此,本文研究了持续荷载单独作用下（25%、45%、65%的极限荷载）、氯离子侵蚀单独作用下以及持续荷载与氯离子侵蚀耦合作用下带初始裂缝的钢筋混凝土粘结性能的变化规律。论文主要研究内容及结论:（1）论文采用梁式粘结试验方法,研究了不同持续荷载和氯离子侵蚀作用对钢筋混凝土间粘结滑移的影响,记录了施加持续荷载时试件发生的瞬时滑移和持续荷载作用过程中试件发生的时变滑移,建立了滑移量与时间的关系曲线,并拟合出两者...
【文章来源】：青岛理工大学山东省
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
海水侵蚀的码头
青岛理工大学工学硕士学位论文2盖。因此对于常年处于海洋环境中的混凝土结构而言，氯离子侵蚀造成的结构劣化问题非常严重。我国交通比较发达，在冬天为了不影响交通运输，很多地区选择使用除冰盐解决路面冰冻问题，尤其在我国北方比较寒冷的地区，除冰盐已经成为解决路面冰冻问题的首要方法。因除冰盐中含有的氯化物会腐蚀混凝土路面，甚至对冻融破坏也起了一定促进作用，最终导致混凝土开裂、脱落等现象发生，每年都要花费大量的人力和财力去修护因除冻造成的路面损伤问题，给我国造成了巨大的经济损失[22]。因此，氯离子侵蚀引起的钢筋混凝土结构劣化问题亟待被解决。图1.1海水侵蚀的码头图1.2海水侵蚀的桥梁图1.3氯盐引起的混凝土脱落图1.4某桥柱钢筋锈蚀破坏钢筋在发生锈蚀的过程中不仅仅受到环境因素的影响，还与其受力状态有很大关系。钢筋混凝土结构在工作中普遍受到静荷载、动荷载等各种形式荷载的作用，但是在研究钢筋混凝土粘结性能问题时荷载的作用还是容易被忽略。事实上，荷载与环境因素的共同作用对钢筋混凝土结构的劣化影响大于任一环境因素单独作用时，目前已经有学者研究了荷载和环境因素共同作用下钢筋混凝土粘结性能的退化问题[23-25]。此外，混凝土虽说是一种抗压强度很高的材料，但是自身的抗拉强度却很低，在制作混凝土试件时因浇筑或养护不当、以及外界环境因素的影响都有可能使混凝土界面形成微裂缝[26-27]，随着后期荷载的不断作用裂缝会逐渐变多变宽，裂缝的形成会加速氯离子、水、二氧化碳、氧气等物质进入混凝土内部，加速钢筋的锈蚀，使混凝土结构的劣化更加严重，从而减少了混凝土结构的
青岛理工大学工学硕士学位论文2盖。因此对于常年处于海洋环境中的混凝土结构而言，氯离子侵蚀造成的结构劣化问题非常严重。我国交通比较发达，在冬天为了不影响交通运输，很多地区选择使用除冰盐解决路面冰冻问题，尤其在我国北方比较寒冷的地区，除冰盐已经成为解决路面冰冻问题的首要方法。因除冰盐中含有的氯化物会腐蚀混凝土路面，甚至对冻融破坏也起了一定促进作用，最终导致混凝土开裂、脱落等现象发生，每年都要花费大量的人力和财力去修护因除冻造成的路面损伤问题，给我国造成了巨大的经济损失[22]。因此，氯离子侵蚀引起的钢筋混凝土结构劣化问题亟待被解决。图1.1海水侵蚀的码头图1.2海水侵蚀的桥梁图1.3氯盐引起的混凝土脱落图1.4某桥柱钢筋锈蚀破坏钢筋在发生锈蚀的过程中不仅仅受到环境因素的影响，还与其受力状态有很大关系。钢筋混凝土结构在工作中普遍受到静荷载、动荷载等各种形式荷载的作用，但是在研究钢筋混凝土粘结性能问题时荷载的作用还是容易被忽略。事实上，荷载与环境因素的共同作用对钢筋混凝土结构的劣化影响大于任一环境因素单独作用时，目前已经有学者研究了荷载和环境因素共同作用下钢筋混凝土粘结性能的退化问题[23-25]。此外，混凝土虽说是一种抗压强度很高的材料，但是自身的抗拉强度却很低，在制作混凝土试件时因浇筑或养护不当、以及外界环境因素的影响都有可能使混凝土界面形成微裂缝[26-27]，随着后期荷载的不断作用裂缝会逐渐变多变宽，裂缝的形成会加速氯离子、水、二氧化碳、氧气等物质进入混凝土内部，加速钢筋的锈蚀，使混凝土结构的劣化更加严重，从而减少了混凝土结构的
【参考文献】：
期刊论文
[1]荷载与环境耦合作用下锈蚀钢筋混凝土粘结性能试验研究[J]. 徐亦冬,杜坤,邹毅松,吴凡,胡雷. 新型建筑材料. 2017(08)
[2]高温后反复荷载下钢筋与混凝土粘结性能试验研究[J]. 刘桂荣,张华岳,王亚宇,薛宇峰. 华北水利水电大学学报(自然科学版). 2017(04)
[3]不同保护层厚度下微锈蚀钢筋混凝土粘结性能梁式试验研究[J]. 何化南,杨嫚嫚,贡金鑫. 水利与建筑工程学报. 2016(04)
[4]往复荷载下不均匀锈蚀钢筋与混凝土黏结性能试验研究[J]. 曲福来,闫磊源,刘桂荣,于永齐,肖飒. 工业建筑. 2016(04)
[5]混凝土结构设计规范（GB 50010-2010）[J]. 建设科技. 2015(10)
[6]锈蚀钢筋混凝土粘结滑移性能试验研究[J]. 梁岩,罗小勇,肖小琼,张艳芳. 工业建筑. 2012(10)
[7]氯盐干湿环境下受弯横向裂缝对钢筋混凝土耐久性影响[J]. 陆春华,金伟良,延永东. 海洋工程. 2012(01)
[8]锈蚀钢筋与混凝土粘结性能的梁式试验[J]. 徐港,卫军,王青. 应用基础与工程科学学报. 2009(04)
[9]荷载与锈蚀共同作用下钢筋混凝土梁抗弯试验研究[J]. 何世钦,王海超,贡金鑫. 水力发电学报. 2007(06)
[10]动荷载下锈蚀钢筋混凝土粘结滑移特性的试验研究[J]. 郑晓燕,吴胜兴. 土木工程学报. 2006(06)
博士论文
[1]单调及重复荷载作用下锈蚀钢筋混凝土粘结性能试验研究[D]. 林红威.浙江大学 2017
[2]侧向拉/拉压组合应力状态下钢筋与混凝土的粘结性能[D]. 张学.大连理工大学 2014
[3]氯盐侵蚀钢筋混凝土框架结构失效机理和退化模型[D]. 王波.中国矿业大学 2012
[4]锈蚀钢筋与混凝土动态粘结性能研究[D]. 郑晓燕.河海大学 2004
[5]冻融循环与外部弯曲应力、盐溶液复合作用下混凝土的耐久性与寿命预测[D]. 慕儒.东南大学 2000
硕士论文
[1]新型高强钢筋与混凝土的粘结锚固性能试验研究[D]. 黄余冲.长安大学 2019
[2]除锈方法对钢筋与混凝土粘结性能的影响试验研究[D]. 胡滨.青岛理工大学 2018
[3]持续荷载与氯离子侵蚀耦合作用下钢筋与混凝土间的粘结性能[D]. 任国盛.青岛理工大学 2018
[4]持荷下锈蚀钢筋混凝土粘结性能的试验研究[D]. 侯俊青.华北水利水电大学 2018
[5]箍筋约束下锈蚀光圆钢筋与混凝土粘结性能试验研究[D]. 王晨翠.华北水利水电大学 2018
[6]持续荷载与干湿循环共同作用下钢筋混凝土粘结性能试验研究[D]. 王志恒.青岛理工大学 2018
[7]氯盐侵蚀混凝土结构高温后力学性能的试验研究[D]. 马勇.广州大学 2017
[8]再生骨料对钢筋与混凝土之间粘结性能影响的试验研究[D]. 李鹏程.北京建筑大学 2017
[9]考虑横向约束的钢筋混凝土锈胀开裂模型及粘结性能[D]. 赵凯龙.浙江大学 2017
[10]荷载与环境耦合作用下锈蚀钢筋与混凝土的粘结滑移本构关系研究[D]. 吴凡.重庆交通大学 2016
本文编号：3268737
【文章来源】：青岛理工大学山东省
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
海水侵蚀的码头
青岛理工大学工学硕士学位论文2盖。因此对于常年处于海洋环境中的混凝土结构而言，氯离子侵蚀造成的结构劣化问题非常严重。我国交通比较发达，在冬天为了不影响交通运输，很多地区选择使用除冰盐解决路面冰冻问题，尤其在我国北方比较寒冷的地区，除冰盐已经成为解决路面冰冻问题的首要方法。因除冰盐中含有的氯化物会腐蚀混凝土路面，甚至对冻融破坏也起了一定促进作用，最终导致混凝土开裂、脱落等现象发生，每年都要花费大量的人力和财力去修护因除冻造成的路面损伤问题，给我国造成了巨大的经济损失[22]。因此，氯离子侵蚀引起的钢筋混凝土结构劣化问题亟待被解决。图1.1海水侵蚀的码头图1.2海水侵蚀的桥梁图1.3氯盐引起的混凝土脱落图1.4某桥柱钢筋锈蚀破坏钢筋在发生锈蚀的过程中不仅仅受到环境因素的影响，还与其受力状态有很大关系。钢筋混凝土结构在工作中普遍受到静荷载、动荷载等各种形式荷载的作用，但是在研究钢筋混凝土粘结性能问题时荷载的作用还是容易被忽略。事实上，荷载与环境因素的共同作用对钢筋混凝土结构的劣化影响大于任一环境因素单独作用时，目前已经有学者研究了荷载和环境因素共同作用下钢筋混凝土粘结性能的退化问题[23-25]。此外，混凝土虽说是一种抗压强度很高的材料，但是自身的抗拉强度却很低，在制作混凝土试件时因浇筑或养护不当、以及外界环境因素的影响都有可能使混凝土界面形成微裂缝[26-27]，随着后期荷载的不断作用裂缝会逐渐变多变宽，裂缝的形成会加速氯离子、水、二氧化碳、氧气等物质进入混凝土内部，加速钢筋的锈蚀，使混凝土结构的劣化更加严重，从而减少了混凝土结构的
青岛理工大学工学硕士学位论文2盖。因此对于常年处于海洋环境中的混凝土结构而言，氯离子侵蚀造成的结构劣化问题非常严重。我国交通比较发达，在冬天为了不影响交通运输，很多地区选择使用除冰盐解决路面冰冻问题，尤其在我国北方比较寒冷的地区，除冰盐已经成为解决路面冰冻问题的首要方法。因除冰盐中含有的氯化物会腐蚀混凝土路面，甚至对冻融破坏也起了一定促进作用，最终导致混凝土开裂、脱落等现象发生，每年都要花费大量的人力和财力去修护因除冻造成的路面损伤问题，给我国造成了巨大的经济损失[22]。因此，氯离子侵蚀引起的钢筋混凝土结构劣化问题亟待被解决。图1.1海水侵蚀的码头图1.2海水侵蚀的桥梁图1.3氯盐引起的混凝土脱落图1.4某桥柱钢筋锈蚀破坏钢筋在发生锈蚀的过程中不仅仅受到环境因素的影响，还与其受力状态有很大关系。钢筋混凝土结构在工作中普遍受到静荷载、动荷载等各种形式荷载的作用，但是在研究钢筋混凝土粘结性能问题时荷载的作用还是容易被忽略。事实上，荷载与环境因素的共同作用对钢筋混凝土结构的劣化影响大于任一环境因素单独作用时，目前已经有学者研究了荷载和环境因素共同作用下钢筋混凝土粘结性能的退化问题[23-25]。此外，混凝土虽说是一种抗压强度很高的材料，但是自身的抗拉强度却很低，在制作混凝土试件时因浇筑或养护不当、以及外界环境因素的影响都有可能使混凝土界面形成微裂缝[26-27]，随着后期荷载的不断作用裂缝会逐渐变多变宽，裂缝的形成会加速氯离子、水、二氧化碳、氧气等物质进入混凝土内部，加速钢筋的锈蚀，使混凝土结构的劣化更加严重，从而减少了混凝土结构的
【参考文献】：
期刊论文
[1]荷载与环境耦合作用下锈蚀钢筋混凝土粘结性能试验研究[J]. 徐亦冬,杜坤,邹毅松,吴凡,胡雷. 新型建筑材料. 2017(08)
[2]高温后反复荷载下钢筋与混凝土粘结性能试验研究[J]. 刘桂荣,张华岳,王亚宇,薛宇峰. 华北水利水电大学学报(自然科学版). 2017(04)
[3]不同保护层厚度下微锈蚀钢筋混凝土粘结性能梁式试验研究[J]. 何化南,杨嫚嫚,贡金鑫. 水利与建筑工程学报. 2016(04)
[4]往复荷载下不均匀锈蚀钢筋与混凝土黏结性能试验研究[J]. 曲福来,闫磊源,刘桂荣,于永齐,肖飒. 工业建筑. 2016(04)
[5]混凝土结构设计规范（GB 50010-2010）[J]. 建设科技. 2015(10)
[6]锈蚀钢筋混凝土粘结滑移性能试验研究[J]. 梁岩,罗小勇,肖小琼,张艳芳. 工业建筑. 2012(10)
[7]氯盐干湿环境下受弯横向裂缝对钢筋混凝土耐久性影响[J]. 陆春华,金伟良,延永东. 海洋工程. 2012(01)
[8]锈蚀钢筋与混凝土粘结性能的梁式试验[J]. 徐港,卫军,王青. 应用基础与工程科学学报. 2009(04)
[9]荷载与锈蚀共同作用下钢筋混凝土梁抗弯试验研究[J]. 何世钦,王海超,贡金鑫. 水力发电学报. 2007(06)
[10]动荷载下锈蚀钢筋混凝土粘结滑移特性的试验研究[J]. 郑晓燕,吴胜兴. 土木工程学报. 2006(06)
博士论文
[1]单调及重复荷载作用下锈蚀钢筋混凝土粘结性能试验研究[D]. 林红威.浙江大学 2017
[2]侧向拉/拉压组合应力状态下钢筋与混凝土的粘结性能[D]. 张学.大连理工大学 2014
[3]氯盐侵蚀钢筋混凝土框架结构失效机理和退化模型[D]. 王波.中国矿业大学 2012
[4]锈蚀钢筋与混凝土动态粘结性能研究[D]. 郑晓燕.河海大学 2004
[5]冻融循环与外部弯曲应力、盐溶液复合作用下混凝土的耐久性与寿命预测[D]. 慕儒.东南大学 2000
硕士论文
[1]新型高强钢筋与混凝土的粘结锚固性能试验研究[D]. 黄余冲.长安大学 2019
[2]除锈方法对钢筋与混凝土粘结性能的影响试验研究[D]. 胡滨.青岛理工大学 2018
[3]持续荷载与氯离子侵蚀耦合作用下钢筋与混凝土间的粘结性能[D]. 任国盛.青岛理工大学 2018
[4]持荷下锈蚀钢筋混凝土粘结性能的试验研究[D]. 侯俊青.华北水利水电大学 2018
[5]箍筋约束下锈蚀光圆钢筋与混凝土粘结性能试验研究[D]. 王晨翠.华北水利水电大学 2018
[6]持续荷载与干湿循环共同作用下钢筋混凝土粘结性能试验研究[D]. 王志恒.青岛理工大学 2018
[7]氯盐侵蚀混凝土结构高温后力学性能的试验研究[D]. 马勇.广州大学 2017
[8]再生骨料对钢筋与混凝土之间粘结性能影响的试验研究[D]. 李鹏程.北京建筑大学 2017
[9]考虑横向约束的钢筋混凝土锈胀开裂模型及粘结性能[D]. 赵凯龙.浙江大学 2017
[10]荷载与环境耦合作用下锈蚀钢筋与混凝土的粘结滑移本构关系研究[D]. 吴凡.重庆交通大学 2016
本文编号：3268737
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