氯離子腐蝕環(huán)境下RC橋墩抗震性能分析.pdf

1、隨著橋梁結(jié)構(gòu)服役時間的推移，材料的性能會發(fā)生退化，尤其是當(dāng)結(jié)構(gòu)處于氯離子腐蝕環(huán)境下時，鋼筋和混凝土劣變的程度會更加嚴重。作為橋梁下部結(jié)構(gòu)的墩柱一旦發(fā)生損傷，將影響到整座橋梁的耐久性和安全性，其預(yù)定的抗震性能也將會降低，所以有必要對橋墩進行抗震性能分析。本文在“國家自然科學(xué)基金（51278183）—基于時變易損性的山區(qū)橋梁合理抗震體系研究”的資助下開展，并結(jié)合一典型多跨連續(xù)梁橋，考慮氯離子腐蝕環(huán)境下的RC橋墩發(fā)生材料退化，圍繞橋墩的抗震性

2、能研究做了以下工作：
　?。?）介紹了橋梁在地震作用下的破壞形式以及面臨的耐久性問題，回顧了氯離子侵蝕研究現(xiàn)狀和橋梁結(jié)構(gòu)易損性分析的進展，闡明研究鋼筋混凝土橋墩抗震性能的必要性。
　　（2）詳細講述了氯離子對鋼筋的侵蝕機理，總結(jié)了氯離子在混凝土中的擴散模型?；贔ick第二定律，分析了影響氯離子擴散模型的重要因素，并參照規(guī)范給出了模型主要參數(shù)的取值。
　　（3）采用OpenSees軟件建立算例橋梁有限元模型，結(jié)合前人研

3、究成果，總結(jié)并選擇合適的材料退化模型，計算鋼筋初始銹蝕時間、銹蝕速率以及鋼筋和混凝土的材料退化時變規(guī)律。
　?。?）選擇三條常用地震波，分別針對氯離子腐蝕環(huán)境下的三種分析工況：僅考慮箍筋銹蝕、僅考慮縱筋銹蝕和同時考慮縱筋箍筋銹蝕，對橋墩進行抗震性能分析，比較各工況下抗震能力和地震響應(yīng)分析結(jié)果，并考慮材料退化時效性的影響。
　?。?）基于橋梁地震易損性分析原理，選擇合適場地類型的100條地震波，對材料退化前后模型進行非線性時程