混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋不均勻銹蝕對(duì)其力學(xué)性能退化的影響.pdf

1、混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋銹蝕不僅使鋼筋本身力學(xué)性能劣化，同樣會(huì)引起鋼筋與混凝土之間粘結(jié)性能退化，極大程度上影響其安全性能和使用性能，縮短結(jié)構(gòu)使用壽命。
　　本文采用電加速銹蝕試驗(yàn)方法獲取銹蝕鋼筋；采用三維激光掃描技術(shù)建立銹蝕鋼筋三維實(shí)體模型；再借助Pro/E軟件進(jìn)行封閉填充得到鋼筋實(shí)體模型。同時(shí)借助Pro/E軟件實(shí)現(xiàn)了銹蝕鋼筋幾何特征參數(shù)的精確量化，提出了衡量銹蝕不均勻性的實(shí)用參數(shù)。然后，進(jìn)行銹蝕鋼筋的拉伸試驗(yàn)，獲取其100mm和50mm

2、標(biāo)距下的真實(shí)荷載—變形曲線。在此基礎(chǔ)上，研究所測(cè)試銹蝕鋼筋段的殘余截面積沿長(zhǎng)度的分布規(guī)律，提出離散截面積分布的線性簡(jiǎn)化模型，并基于細(xì)分小區(qū)段內(nèi)殘余截面積不變和鋼筋真實(shí)材性不變的假設(shè)，建立同區(qū)段的分段積分?jǐn)?shù)值拉伸模型。利用試驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證模型有效的基礎(chǔ)上，采用此積分模型就鋼筋銹蝕不均勻性對(duì)其各項(xiàng)力學(xué)性能參數(shù)如彈性模量、極限強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、強(qiáng)化應(yīng)變等的影響展開(kāi)細(xì)致研究。內(nèi)容包括：探索銹蝕不均勻性對(duì)傳統(tǒng)方法所測(cè)名義參數(shù)的影響；了解銹蝕鋼筋材性退化

3、的真實(shí)機(jī)理；建立不均勻性影響下的銹蝕鋼筋各個(gè)名義指標(biāo)參數(shù)的退化模型。
　　本文的研究結(jié)果顯示，并無(wú)證據(jù)支持銹蝕鋼筋的真實(shí)材性會(huì)隨鋼筋的銹蝕而變化。以往研究中銹蝕鋼筋宏觀材性指標(biāo)的退化可以解釋為銹蝕不均勻性對(duì)名義參數(shù)的影響。不均勻銹蝕造成了名義彈性模量、名義強(qiáng)化模量降低，但幅度較小，在實(shí)際情況下降低約在1％以內(nèi)，基本可忽略。拉伸段的殘余截面漸次屈服造成了受力曲線上屈服段的傾斜，傾斜程度隨銹蝕不均勻性增大而增大，并最終與強(qiáng)化段重合。局