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碳化、冻融、氯离子耦合作用下钢筋混凝土梁承载力衰减研究

发布时间:2020-09-07 18:46
   水泥的出现使得钢筋混凝土结构得到了极大的发展。原本一直被大家认为耐久性良好的混凝土结构却因在服役期间产生损伤而破坏的例子已经屡见不鲜,并且,现阶段在大量混凝土结构已经建成的大背景下,混凝土的加固已经成为一大笔资金输出,因此钢筋混凝土结构耐久性的亟待我们进行研究。本文针对的是严寒区泼洒与不泼洒除冰盐的钢筋混凝土桥梁为工程背景,通过长安大学多功能环境实验室对无应力和持荷状态下的钢筋混凝土梁进行了碳化、冻融循环双因素耦合和碳化、冻融循环、氯离子三因素耦合试验,力求模拟严寒区泼洒与不泼洒除冰盐环境中实际钢筋混凝土桥梁、预应力混凝土桥梁等各类型混凝土桥梁的主梁所受侵蚀情况。试验结束后对各试件梁进行承载力试验,并通过ANSYS有限元软件进行模拟、分析、验证,最后得到对应腐蚀环境下钢筋混凝土梁承载力和材料的时变衰减模型和应力修正模型。本文主要结论如下:建立了钢筋混凝土梁在碳化-冻融双因素耦合作用下的承载力和材料的时变衰减模型和应力修正模型;建立了钢筋混凝土梁在碳化-冻融-氯离子三因素耦合作用下的承载力和材料的应力修正模型;梁体处于拉应力状态会促进腐蚀,处于压应力状态会抑制腐蚀,但当压应力值过大时会对混凝土梁产生负面作用;碳化-冻融-氯离子三因素耦合作用下的钢筋混凝土梁底面裂缝均产生在箍筋处且试验梁体发生类似少筋梁的破坏型式。
【学位单位】:长安大学
【学位级别】:硕士
【学位年份】:2018
【中图分类】:U441
【部分图文】:

单元模型,水泥石


图 2.1 静水压力计算单元模型的毛细孔,因毛细作用在潮湿环境中极易饱和。当混凝较大孔隙中的水先开始固结,而后较小孔隙中的水也逐胀,当混凝土含水量较高时,混凝土中会发生部分的未生膨胀现象,当水泥石因水的固化膨胀超出其变形能力混凝土的耐久性就会受到影响。混凝土孔隙水固化发生时,水泥石中的未冻水向临近的气时,未饱和的水泥石中最大静水压力maxP 为: max11.093uRP Ls K 水压力;

钢筋混凝土结构腐蚀,破坏过程


图 2.2 钢筋混凝土结构腐蚀破坏过程位于 0~t1时是指混凝土内部虽然存在氯离面引起钢筋表面钝化薄膜破损,此时钢筋~t2时,是指氯离子开始逐步侵蚀钢筋表面这个阶段的钢筋混凝土结构开始出现损伤现了裂缝,且此时服役环境中的腐蚀物加快,钢筋有效受力面积逐渐减小,整个耐久性能急剧降低至该混凝土结构耐久性构中的迁移,从本质上来说是带电离子在子的主要迁移类型有三种:扩散作用、

反力,压力传感器,轴向加压


图 3.3 反力架 图 3.4 压力传感器图 3.5 油压千斤顶在加载的过程中,轴向加压采用千斤顶和压力传感器同时控制,弯矩加压由较小,我们采用扭矩扳手和压力传感器同时控制,从而保证对混凝土梁加载。在试验过程中,我们定期对混凝土梁持荷装置上的压力传感器进行数值监蚀过程中产生的误差尽可能的进行修正,以保证试验的准确性。轴向加压见图

【参考文献】

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2 蒋林华;那彬彬;周晓明;王涛;胡杰;熊传胜;;冻融与碳化交替作用下的混凝土性能试验[J];水利水电科技进展;2012年04期

3 陈树亮;;混凝土碳化机理、影响因素及预测模型[J];华北水利水电学院学报;2010年03期

4 邹超英;赵娟;梁锋;罗健林;徐天水;;冻融作用后混凝土力学性能的衰减规律[J];建筑结构学报;2008年01期

5 陈宇峰;余武军;徐君兰;;改善预应力连续箱梁耐久性措施探讨[J];公路交通技术;2007年03期

6 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

7 王钧利;;在役预应力混凝土桥梁的耐久性分析[J];混凝土;2006年02期

8 商怀帅,宋玉普,覃丽坤;普通混凝土冻融循环后性能的试验研究[J];混凝土与水泥制品;2005年02期

9 程红强,张雷顺,李平先;冻融对混凝土强度的影响[J];河南科学;2003年02期

10 赵勤贤;混凝土结构工程耐久性研究的历史、现状及趋势[J];建筑技术开发;2002年09期

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6 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

7 冀晓东;冻融后混凝土力学性能及钢筋混凝土粘结性能的研究[D];大连理工大学;2007年

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4 徐小巍;不同环境下混凝土冻融试验标准化研究[D];浙江大学;2010年

5 孙波;在役钢筋混凝土桥梁基于可靠度的耐久性分析与寿命预测[D];华中科技大学;2006年



本文编号:2813702

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