氯離子環(huán)境下鋼管短柱軸壓力學(xué)性能研究.pdf

1、鋼結(jié)構(gòu)以及鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，由于其自身良好的整體性、抗震性、經(jīng)濟性以及施工簡便等優(yōu)點，在當(dāng)前的工程實際中得到了廣泛的應(yīng)用。眾多學(xué)者對于鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能做了相當(dāng)廣泛的研究?？紤]到鋼管混凝土在江西的廣泛推廣，結(jié)合本地區(qū)處于酸雨高發(fā)區(qū)的現(xiàn)狀，本課題組陳夢成等人模擬江西的酸雨環(huán)境，對銹蝕后鋼管混凝土結(jié)構(gòu)抗震、軸壓等相關(guān)力學(xué)性能進(jìn)行了一系列的試驗研究和理論分析；本次研究也是為給理論分析提供更為合適的銹蝕后鋼管力學(xué)性能計算方法。通過本次研究，

2、得出氯離子環(huán)境下鋼管軸壓力學(xué)性能的退化公式，完善本課題組在模擬酸雨環(huán)境下對于鋼管混凝土柱研究領(lǐng)域的空缺，也為鋼管銹蝕的研究提供理論依據(jù)，同時也對鋼結(jié)構(gòu)在本地區(qū)的使用和推廣提供數(shù)據(jù)參考。
　　本次研究主要分為氯離子銹蝕，軸壓試驗，ABAQUS模擬三個部分。鋼管分方形與圓形兩種截面形式。
　　(1)方、圓截面各制作6根構(gòu)件共12根，6根為一組，分為6個銹蝕梯度：分別為0、5%、10%、15%、20%、25%。銹蝕溶液為3.5%濃

3、度的NaCl溶液，PH值通過硝酸維持在2.3，每周對銹蝕程度進(jìn)行測量。
　　(2)采用靜力加載方式進(jìn)行軸壓試驗，加載結(jié)果與國家規(guī)范計算結(jié)果相對比：結(jié)果吻合較好，規(guī)范值相對于實驗值偏小，相對更為保守。通過所得荷載-位移曲線，推導(dǎo)出包括彈性模量在內(nèi)的相關(guān)力學(xué)性能指標(biāo)的計算公式；
　　(3)通過有限元軟件 ABAQUS，建立銹蝕后的空鋼管短柱軸壓模型，經(jīng)有限元軟件計算，發(fā)現(xiàn)試驗同模型計算結(jié)果較為吻合。結(jié)合本次研究所得的計算方法，通