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文檔簡介
1、 對荷載與氯鹽侵蝕環(huán)境耦合條件下鋼筋混凝土柱保護層的銹脹開裂全過程進行了研究。重點探究了負載混凝土柱中氯鹽的傳輸特性和鋼筋銹蝕導致其保護層開裂剝落的劣化機理。
采用徐變儀持載的方式試驗研究了荷載與侵蝕環(huán)境耦合條件下氯鹽在混凝土的中傳輸特性,試件持荷水平分別按其極限荷載設計值的0%、20%、40%、60%分四組考慮,海洋環(huán)境中氯離子在混凝土中的傳輸采用干濕循環(huán)法來模擬。為期一年的研究表明:加載初期,壓應力的存在加速了氯離子在
2、混凝土中的傳輸,應力水平越高,傳輸越快;隨著加載時間的增加,應力的存在反而阻礙了氯離子的傳輸過程,相同周期內,無應力下混凝土中的傳輸效率最高;相同周期內,表面氯離子濃度隨著壓應力水平的提高逐漸減低,時間越長,下降趨勢越明顯。峰值氯離子含量隨著壓應力水平的提高變化不大;相同壓應力水平下,氯離子擴散系數隨干濕循環(huán)周期的增加基本不變;相同周期內,氯離子擴散系數隨著應力水平的增加而增加,但不呈線性關系。
采用大型有限元 DIANA,
3、數值分析了負載混凝土柱保護層銹脹開裂的全過程。在仿真分析過程中采用施加豎向位移的方法來模擬軸向荷載,采用施加非均勻銹脹位移的方法來模擬鋼筋銹蝕對混凝土的非均勻銹脹作用,重點研究了持荷水平,相對保護層厚度、混凝土強度及鋼筋銹蝕形態(tài)對保護層脹裂過程及剝落特征的影響規(guī)律,分析結果表明:豎向荷載的存在改變了銹脹開裂裂縫的發(fā)展趨勢,影響了鋼筋混凝土銹脹開裂各個階段的鋼筋銹蝕率,應力水平較低時,豎向荷載的存在使鋼筋保護層外裂的時間延長,但豎向荷載的
4、施加使得鋼筋混凝土保護層更容易發(fā)生整體剝落;在相同條件下,保護層開裂各階段的鋼筋銹蝕率隨著保護層厚度的增加而增加,隨著混凝土強度的提高而增加,但與無荷載作用相比,對相對保護層厚度的敏感性降低,隨保護層厚度的增加不再呈線性增加;相同的荷載水平下,非均勻銹蝕引起保護層開裂各階段的鋼筋銹蝕率均小于均勻銹蝕,因此非均勻銹蝕引起鋼筋混凝土構件的耐久性破壞較均勻銹蝕嚴重;隨著應力水平的提高,銹脹開裂各階段均勻銹蝕與非均勻銹蝕之間的銹蝕率差值也在逐漸
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