氯盐侵蚀条件下混凝土受压疲劳剩余强度试验研究

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1、学校代号10536学号12102020223分类号U444密级公开硕士学位论文氯盐侵蚀条件下混凝土受压疲劳剩余强度试验研究学位申请人姓名杨琴所在学院土木与建筑学院指导教师刘扬教授学科专业土木工程研究方向桥梁结构疲劳及耐久性研究论文提交日期2015年4月长沙理工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进巧研巧所取得的研究成果。除了文中特别加从标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰与的成果作品。对本文的研究做出重耍贡献的个人和集体，均己在文中明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本

2、人承担。作者签名：＼曰期：从户年＾月乏曰３学位论文版权使用授权书本学位论义作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论义被查阅和借阅。本人授权长沙理工大学可将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进巧检索，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论义。本学位论文属于１、保密□，在年解密后适用本授权书。２、不保密口。＾，’（请在（上相应方框内打Ｖ）之斐年＾作者签名；Ｔ矣表曰期：月３曰＾导师签名ｉ令日期＞／ｆ２：又年＾月＾日＼学校代

3、号：10536学号：12102020223密级：公开长沙理工大学硕士学位论文氯盐侵蚀条件下混凝土受压疲劳剩余强度试验研究学位申请人姓名杨琴指导教师刘扬教授所在学院土木与建筑学院专业名称土木工程论文提交日期2015年4月论文答辩日期2015年5月答辩委员会主席杜运兴副教授ExperimentalstudyonthecompressionfatigueresidualstrengthofconcreteunderconditionofSodiumchloridecorrosionByYANGQinB.E.(ShijiazhuangRailwayInstitute

4、)2009AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringinCivilEngineeringinChangshaUniversityofScience&TechnologySupervisorProfessorLIUYangMay，2015摘要混凝土桥梁结构中，某些构件，长期遭受高应力循环荷载作用，极易导致疲劳损伤甚至破坏；除了疲劳，混凝土桥梁长期在腐蚀环境服役，会缩短使用寿命。混凝土桥梁处于腐蚀环境和循环荷载的复合作用下，桥梁结构

5、的服役寿命会大幅缩短。因此，对在腐蚀条件和循环荷载复合作用下混凝土疲劳性能进行研究，具有重要的理论意义和工程价值。由于混凝土疲劳性能劣化主要表征为混凝土剩余强度的衰减，因此，本文着重开展了氯盐侵蚀条件下混凝土受压疲劳剩余强度试验研究，主要研究内容如下：（1）选取浓度为10%的NaCl溶液对63个混凝土棱柱体试件进行了侵蚀，观察混凝土试件表面形态的变化，对混凝土试件进行静载破坏试验，发现氯盐侵蚀后混凝土试件的破坏形态同未侵蚀混凝土试件存在区别；对试件进行受压疲劳寿命试验，比较氯盐侵蚀混凝土试件和未侵蚀混凝土试件在相同应力水平下疲劳寿命的变化规律。（2）对126

6、个未侵蚀和氯盐侵蚀的混凝土棱柱体试件进行了静载受压试验、疲劳寿命试验和受压疲劳剩余强度试验，分析发现：混凝土剩余强度和疲劳寿命存在比较大的随机性和离散性，有必要引入概率统计方法和可靠度理论对其进行统计分析。（3）推导了利用小样本试验数据对三种概率分布模型的参数进行回归的方法，利用混凝土试件受压疲劳寿命试验的数据，建立了不同应力水平下混凝土受压疲劳寿命的概率分布模型，在此基础上开展了疲劳可靠度的算例分析。（4）利用未侵蚀混凝土和氯盐侵蚀混凝土试件初始受压强度和剩余强度试验数据，建立了不同应力水平下混凝土初始受压强度和剩余强度的概率分布模型，结合混凝土剩余强度衰

7、减模型得到混凝土的PRN曲线，对不同应力水平经过不同疲劳加载次数后混凝土的剩余受压强度进行预测，并给出了相应的可靠度。I关键词：氯盐侵蚀；混凝土疲劳；疲劳损伤；对数正态分布；三参数Weibull分布；正态分布；剩余强度试验；PRN曲线IIABSTRACTSomecomponentsofconcretebridgestructureslongsufferedfromhighstresscyclicloading,caneasilyleadtofatiguedamageevendestruction.Inadditiontothefatigueprobl

8、em,thedurabilityproblemwil