硫酸鹽腐蝕對預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)性能影響的研究.pdf

1、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)主要運(yùn)用在跨度大、重量大、抗裂要求高的結(jié)構(gòu)上。由于其使用的混凝土的強(qiáng)度等級高，并且所施加的預(yù)應(yīng)力可以防止或延緩混凝土的開裂，或可以把裂縫寬度限制在無害的程度，一般來說，預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性優(yōu)于普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。但是在外界環(huán)境存在有害物質(zhì)的情況下，混凝士常常與外界有害物質(zhì)發(fā)生復(fù)雜多變的化學(xué)反應(yīng)，使得混凝土脹裂剝落，造成預(yù)應(yīng)力銹蝕，最終導(dǎo)致結(jié)構(gòu)性能劣化。由于預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的重要性高，一旦遭到腐蝕破壞，造成的危害性相當(dāng)大，因

2、此急需在預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)受到腐蝕后的各項(xiàng)工作性能有什么變化，如何防止或者是減緩預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)遭到腐蝕破壞等方面加強(qiáng)研究。硫酸鹽腐蝕是影響預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的重要因素之一，它也是影響因素最復(fù)雜、危害性最大的一種腐蝕。一般對硫酸鹽腐蝕的研究分為材料層次和結(jié)構(gòu)層次兩個(gè)方面。材料方面上，很多人做了大量的研究?？墒菑慕Y(jié)構(gòu)層次上進(jìn)行的研究很少，鑒于該領(lǐng)域研究的不足，本課題結(jié)合國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“現(xiàn)代預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)耐久性數(shù)值試驗(yàn)研究與理論分析”(

3、50478089)，用純度為99.9％的分析純硫酸鈉粉術(shù)配置成3％、5％和10％三種濃度的硫酸鈉溶液，將制好的預(yù)應(yīng)力混凝土梁進(jìn)行腐蝕，腐蝕一段時(shí)間后，取出構(gòu)件，進(jìn)行抗彎承載力試驗(yàn)，分析構(gòu)件的混凝土抗壓強(qiáng)度、動(dòng)彈性模量、開裂荷載、極限荷載等性能的變化，得出腐蝕早期對預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)性能的影響，為硫酸鹽腐蝕對預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)耐久性影響的二工作的深入展開做出了前期的研究工作。本文重點(diǎn)探討了以下內(nèi)容： (1)驗(yàn)證預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)受硫酸鹽

4、腐蝕的機(jī)理。 (2)對受硫酸鈉溶液腐蝕的預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件腐蝕前后的抗壓強(qiáng)度，抗彎強(qiáng)度，動(dòng)彈性模量等指標(biāo)進(jìn)行評定。 (3)對硫酸鈉溶液腐蝕后預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的荷載—撓度曲線、開裂荷載、極限承載力及腐蝕前后的承載力變化等各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行測定，得出腐蝕對預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的開裂荷載和承載力等性能的影響規(guī)律。 (4)腐蝕溶液的濃度對預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件承載力和耐久性的影響規(guī)律。研究結(jié)果表明腐蝕短時(shí)間后，構(gòu)件的混凝土強(qiáng)度變大，動(dòng)彈性