腐蚀rc受弯构件受力性能研究

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1、分类号:U44；U4510710-2012121084硕士学位论文腐蚀RC受弯构件受力性能研究陶甫先导师姓名职称邬晓光教授申请学位类别硕士学科专业名称桥梁与隧道工程论文提交日期2015年4月15日论文答辩日期2015年5月30日学位授予单位长安大学StudyontheMechanicalPerformanceofCorrodedReinforcedConcreteFlexuralMemberAThesisSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：TaoFuxianSupervisor：Prof.WuXia

2、oguangChang’anUniversity,Xi’an,China摘要钢筋混凝土结构自面世以来，就在工程界倍受青睐。历经百余年的发展，其在港口、水利、建筑、桥梁等基础设施领域，俨然已成为当之无愧的主角。然而，随着时间的推移，RC结构普遍存在的耐久性问题也愈显严峻。如今，钢筋混凝土耐久性问题的研究开始得到越来越多的研究人员和工程师们的关注，成为了土木工程领域的研究热点。腐蚀RC受弯构件受力性能的研究，是对在役RC桥梁甚至其他RC结构进行耐久性评估及承载力评定的基础，具有重要意义。本文依托福建省交通厅重点科技项目——“福建海域混凝土桥梁耐

3、久性评估及建养防腐关键技术研究”，围绕“腐蚀RC受弯构件的受力性能的变化规律”这个中心展开研究。本文对混凝土耐久性研究相关领域的优秀成果进行深入研究和探讨，总结了混凝土及钢筋的腐蚀机理和退化规律，并得出了一些自己的观点。而且分析了钢筋在不同锈蚀情况时的钢筋和混凝土之间粘结滑移关系，提出了一个带肋钢筋锈蚀后的粘结强度折减计算式。详细阐述了混凝土、钢筋及考虑钢筋锈蚀后的二者之间粘结滑移关系的本构模型的建立过程。在以上理论分析的基础上，引用文献中的试验，建立了有限元仿真模型，并利用试验结果验证了模型的有效性。然后，考虑钢筋和混凝土之间粘结滑移关系

4、退化的影响，对一系列不同锈蚀率下的多组RC受弯构件进行有限元仿真分析，深入具体地研究腐蚀RC受弯构件的受力性能及承载能力随钢筋锈蚀率的变化规律，并总结了在计算过程中得到的经验。论文为后续的RC结构或构件的耐久性研究提供参考。关键词：腐蚀，RC受弯构件，粘结性能，有限元分析，受力性能IAbstractReinforcedconcretematerialssinceitslaunch,hasreceivedgreatattentionintheengineeringfield.Afterhundredyearsofdevelopment,the

5、reinforcedconcretestructurehasbecomethemainstreamoftheabsoluteinport,waterconservancy,construction,bridgesandotherinfrastructure.However,astimegoeson,thedurabilityofthereinforcedconcreteisubiquitousandhasbecomemoreandmoresevere.Inviewofthissituation,thedurabilityofthereinf

6、orcedconcreteresearchisgettingmoreandmoretheattentionoftheresearchersandengineers,andbecomingahotresearchtopicinthefieldofengineering.Thestudyonthemechanicalperformanceandbearingcapacityofcorrodedreinforcedconcreteflexuralmembersisthefoundationofthedurabilityassessmentandb

7、earingcapacityevaluationofbridgesandotherconstructionsinservice,anditisofgreatsignificance.BasedonthekeyprojectofFujian’sdepartmentoftransportation,theresearchcenteredonthechangeruleofmechanicsperformanceandbearingcapacityofcorrodedreinforcedconcreteflexuralmemberwasconduc

8、ted.Firstly,thispaperdeeplyresearchedplentyofoutstandingachievementsinthefieldofconcreted