銹蝕對鋼筋混凝土框架結構抗震性能的影響研究.pdf

1、鋼筋混凝土是當今世界上應用最廣泛的建筑材料，大量用于建筑、橋梁、隧道、海洋工程等。在建筑或者橋梁服役過程中，環(huán)境侵蝕作用會導致鋼筋混凝土材料性能的劣化，進而也必然導致結構安全性和適用性的降低。在眾多環(huán)境侵蝕作用中，因鋼筋銹蝕而導致的經(jīng)濟損失占主要部分，所以說鋼筋銹蝕的監(jiān)測顯得尤為重要。另外，對于如何合理的評估鋼筋銹蝕程度對鋼筋混凝土結構動態(tài)性能的影響，已經(jīng)進行了較多的數(shù)值模擬研究和構件試驗研究，但是還比較缺乏結構層次的試驗研究。因此本文

2、采用試驗分析與數(shù)值模擬相結合的方法進行了如下研究：
　　首先，進行了加速銹蝕試驗和鋼筋銹蝕的電化學監(jiān)測。制作了四組框架和兩根柱子，采用恒電流通電法對柱子和三個框架進行加速腐蝕，根據(jù)法拉第定律，控制電流密度與腐蝕時間，得到兩種銹蝕率的框架和對應相同的兩種鋼筋銹蝕率的柱子。然后對腐蝕之后的柱子進行了電化學監(jiān)測，通過半電位法、Gecor6儀器測試和恒電位階躍法進行了試驗，試驗結果表明上述三種監(jiān)測方法都是可行的，五電極法更加穩(wěn)定可靠。在實

3、際工程應用中可以結合幾種方法進行鋼筋銹蝕的電化學監(jiān)測。
　　其次，進行了銹蝕后構件的力學性能試驗、單層框架的模態(tài)分析試驗和框架的動力彈塑性數(shù)值分析。通過對銹蝕后的柱子進行了鋼筋拔出試驗，得到了銹蝕鋼筋與混凝土的粘結關系，試驗結果表明光圓鋼筋在10％的銹蝕率下，與混凝土的粘結力由于鋼筋銹蝕膨脹而增大，30%的銹蝕率下由于脹裂而導致粘結力下降。對銹蝕后的鋼筋進行了拉拔試驗，結果表明不同銹蝕率對鋼筋的屈服強度變化不大，而對極限強度影響較