盐渍土环境中RC桥墩柱地震损伤试验研究与计算分析

发布时间：2021-01-11 06:48

　　为了研究盐渍土环境中RC桥墩柱的地震损伤,设计制作了10根RC桥墩柱,对其进行了电化学快速锈蚀试验及低周反复加载试验。试验中的主要设计参数为轴压比和锈蚀率。观察和记录了试件的开裂过程及破坏形态,通过实测数据绘制了构件的荷载—位移滞回曲线。在已有基础上提出了锈蚀RC桥墩柱在低周反复荷载作用下的双参数损伤模型,并对其进行了对比分析。试验结果表明:锈蚀率越大,滞回曲线捏缩现象越明显,滞回环面积逐渐减小,峰值荷载和极限位移也逐渐减小,试件耗能能力和延性明显降低,其损伤越来越严重;轴压比越大时,试件极限变形越差,耗能能力越低,其损伤越严重。通过与Mccabe损伤模型及Park-Ang损伤模型进行比较分析,得知该损伤模型更能准确反应构件的实际破坏程度,可为盐渍土环境中RC构件的损伤评估提供参考依据。 

【文章来源】：防灾减灾工程学报. 2020,40(03)北大核心

【文章页数】：9 页

【部分图文】：

试验加载制度

锈蚀率与损伤指数关系

试件截面尺寸为400 mm×400 mm，墩纵筋采用直径为25 mm的三级螺纹钢，柱纵筋采用直径为16 mm的三级螺纹钢。箍筋均采用直径为8 mm的三级螺纹钢。实测混凝土立方体抗压强度为32MPa。保护层厚度为20 mm。试件截面尺寸及配筋如图1所示，试件主要设计参数见表1。表1中锈蚀率为理论折减锈蚀率。根据文献[15]可知，按法拉第定律预测出来的锈蚀率与实测锈蚀率比值为[0.74,2.67]，离散性较大。比值小于1的情况，主要是试验误差所致，比值大于1的情况，主要是“差数效应”以及铁离子化合价的取值[15]所造成。除此之外，保护层的锈蚀会损失一定的电流，所以通过综合考虑，本文取折减系数为1.5。

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于EIS研究镁水泥混凝土中涂层钢筋的耐腐蚀性[J]. 乔宏霞,王鹏辉,巩位,王旭峰,张家畅.  材料科学与工程学报. 2017(06)
[2]西宁盐渍土地区混凝土劣化机理试验研究[J]. 乔宏霞,朱彬荣,陈丁山.  应用基础与工程科学学报. 2017(04)
[3]盐渍土地区道面混凝土盐冻侵蚀研究[J]. 谢宇晨,翁兴中,张俊,万希存,高倩.  公路交通科技. 2017(04)
[4]低周反复荷载下方钢管再生混凝土框架柱损伤试验研究[J]. 吴孙武,张震.  长江大学学报(自科版). 2016(10)
[5]基于损伤和能量耗散的钢筋混凝土柱抗震性能研究[J]. 石宇翔,李碧雄,雷涛,莫思特.  武汉理工大学学报(交通科学与工程版). 2014(01)
[6]处于盐渍土和盐湖环境下建筑物的腐蚀与防护现状[J]. 孙红尧,傅宇方,陆采荣,李万恒.  腐蚀与防护. 2012(08)
[7]型钢高强高性能混凝土框架柱地震损伤分析[J]. 王斌,郑山锁,国贤发,于飞,张宏仁.  工程力学. 2012(02)
[8]低周反复荷载作用下型钢高强高性能混凝土框架柱损伤试验研究[J]. 郑山锁,王斌,侯丕吉,国贤发,于飞,张宏仁.  土木工程学报. 2011(09)
[9]X80管线钢在格尔木土壤模拟溶液中的耐腐蚀性能[J]. 胥聪敏,石凯.  化工学报. 2009(06)
[10]混凝土结构损伤过程区几何特性数值研究[J]. 沈新普,冯金龙,杨璐,代述红,潘一山.  岩石力学与工程学报. 2008(S1)



本文编号：2970297