混凝土中锈蚀钢筋力学性能及粘结性能的研究

来源 :东南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xiexia1987623
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
钢筋锈蚀是引起混凝土结构耐久性劣化的主要原因之一。锈蚀使钢筋的力学性能以及钢筋与混凝土的粘结性能发生退化,严重地降低了钢筋在混凝土结构中的作用,甚至导致混凝土结构的坍塌破坏。研究锈蚀钢筋力学性能和粘结性能的退化规律对于已建混凝土结构的耐久性评估具有重要的意义。 该文在既有研究的基础上,通过锈蚀钢筋(包括变形钢筋和钢绞线)力学性能试验和钢绞线粘结性能试验,结合有限元分析,对锈蚀钢筋的力学性能和粘结性能的退化规律进行了研究。 锈蚀钢筋试件均采用电化学快速锈蚀方法获得,快速锈蚀试验结果表明:采用法拉第定律计算的锈蚀率比实测锈蚀率偏大,这是因为钢筋电化学腐蚀过程中的“差数效应”、钢筋脱钝时间和铁离子化合价取值等因素影响的缘故;锈后钢筋的形态随锈蚀率的不同主要呈点状锈坑、沟状锈坑、半面锈蚀和全面锈蚀等四种形式,最大锈蚀深度与锈蚀重量损失率成正比关系。 通过拉伸试验测定锈蚀钢筋试件的名义屈服强度、名义极限强度和极限延伸率等力学性能指标,试验结果表明:随着锈蚀程度的增加,锈蚀钢筋的名义屈服强度等力学指标近似线性降低;钢绞线锈蚀后的力学性能降低严重,脆性破坏特征明显。有限元分析和试验结果表明,变形钢筋名义屈服强度和名义极限强度降低的主要原因是钢筋截面损失,而应力集中影响不大,但伸长率的降低除与钢筋截面损失有关外还与应力集中有很大关系。提出了锈蚀钢筋的力学本构关系。 通过拉拔试验分别对埋置于混凝土中的锈蚀钢绞线和埋置于波纹管内水泥浆中的锈蚀钢绞线的粘结性能进行了研究。试验结果表明:钢绞线在浆体中的粘结强度小于在混凝土中的粘结强度;钢绞线的粘结强度与混凝土或浆体的抗拉强度成正比关系;在轻度锈蚀的情况下,随着锈蚀率的增加,钢绞线的粘结强度有所提高。
其他文献
区域约束混凝土既是采用由纵筋和箍筋组成的约束钢筋在特定的区域对构件进行有效约束,由于约束钢筋提高了受压区混凝土极限压应变和极限抗压强度,从而使区域约束混凝土构件的承
管桩在设计之初主要承受竖向荷载,并具备较高的竖向承载力,而水平承载力则相对较弱。近年来,土体侧移导致管桩承载力破坏的事故日益增多,为防止此类建筑病害的发生,提高管桩
嵌岩桩是我国桥梁、港口及建筑工程中采用较多的基础型式之一,如何合理确定嵌岩桩的竖向承载力一直是工程界所关注的重要问题之一。本文考虑三维应力状态下岩石的强度特性,对
  本文首先从薄壳理论基本假设出发,导出了不仅能考虑薄壳中面位移产生的非线性项,而且考虑了含初始应力张量的非线性有限元的增量平衡方程。从而使得本文的方法可以有效地考
随着城市地下空间的开发利用,地铁系统、盾构法隧道、地下商业街、地下停车场及共同沟等各类地下建筑物大量兴建,地震所造成的巨大破坏促使从事地震工程的研究人员和岩土工作者
学位
随着列车走行速度的提高和轴重的增加,轨道过渡段问题日益突出。由于涉及该领域的相关文献较少,也缺乏必要的系统性。因此,系统地研究轨道过渡段的力学特性和设计计算理论,对高速
由于花岗岩残积土存在的地区的基础设施发展量的增加,需要更好的理解和量化花岗岩残积土的性质和行为,为花岗岩地区的基坑支护土石方工程、边坡地质灾害治理工程等岩土工程技
高性能水泥复合砂浆钢筋网薄层(HPFL)是一种配置受力钢筋网的高性能复合砂浆薄层结构。关于HPFL加固法的大量试验结果表明:(1)HPFL加固层材料本身不但整体性好、耐久性好及强
柔性桩属于典型的摩擦型桩,摩擦型桩承载能力的大小主要取决于桩侧阻力的发挥,而桩侧阻力的发挥主要取决于桩土接触面的工作性状。本文主要以水泥土桩作为研究对象,以接触力
本文通过20件用CFRP横向包裹的初始偏心距为25mm~75mm、长细比为4~13范围内的混凝土对称配筋偏心受压柱的静力试验研究,获得了一些有益的成果.本文使用增量法和极限平衡法对F