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1、銹蝕鋼筋混凝土粘結(jié)性能退化及其對(duì)梁抗彎剛度影響的研究重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文（專業(yè)學(xué)位）學(xué)生姓名：曾宇指導(dǎo)教師：陳朝暉教授兼職導(dǎo)師：徐曉軍高級(jí)工程師學(xué)位類別：工程碩士(建筑與土木工程領(lǐng)域)重慶大學(xué)土木工程學(xué)院二O一四年五月
StudyondegradationofbondpropertiesofCorrodedReinforcedConcreteanditsinfluencetotheflexuralstiffnessofbeamAThesisSubmittedtoChongqingUniversityinPartialFulfillment
2、oftheRequirementfortheProfessionalDegreeByZengYuSupervisedbyProf.ChenZhaohuiPluralisticSupervisedbySen.Eng.XuXiaojunSpecialty:ME(ArchitecturalandCivilEngineeringField)CollegeofCivilEngineeringofChongqingUniversity,Chongqing,ChinaMay,2014
中文摘要摘要混凝土與鋼筋之間良好的粘結(jié)性能是保證二者協(xié)同工作的重要基
3、礎(chǔ)，隨著實(shí)際工程中耐久性問(wèn)題越來(lái)越多地出現(xiàn)，鋼筋混凝土粘結(jié)性能的耐久性也自然的成為研究者們關(guān)注的焦點(diǎn)。已有的研究成果表明，鋼筋銹蝕已經(jīng)成為混凝土結(jié)構(gòu)耐久性最主要的影響因素之一，其對(duì)鋼筋混凝土粘結(jié)性能的影響也不可忽略，但是由于銹蝕產(chǎn)物界面上的傳力機(jī)理復(fù)雜且影響因素眾多，兼之理論分析體系匱乏，因此十分有必要繼續(xù)展開對(duì)該領(lǐng)域的理論和試驗(yàn)研究。本文以已有的銹蝕鋼筋混凝土粘結(jié)性能退化試驗(yàn)為基礎(chǔ)，通過(guò)對(duì)試塊銹蝕率和極限荷載數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得出結(jié)論：當(dāng)銹蝕率低于某值（約1%）時(shí)，極限荷載逐漸變大；當(dāng)銹蝕超過(guò)該值之后，極限荷載開始變小。說(shuō)明在銹蝕率較低時(shí)，銹
4、蝕產(chǎn)物的產(chǎn)生能在一定程度上提高鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)性能。同時(shí)，研究結(jié)果表明，粘結(jié)強(qiáng)度與極限滑移量的衰減受銹蝕量、混凝土保護(hù)層厚度以及混凝土抗拉強(qiáng)度等因素影響，相較于相對(duì)銹蝕率，鋼筋的絕對(duì)銹蝕量更能直觀反映銹蝕對(duì)銹脹力、銹蝕裂縫和粘結(jié)強(qiáng)度退化的影響機(jī)制，從而選取相互獨(dú)立的參數(shù)銹蝕產(chǎn)物厚度、混凝土相對(duì)保護(hù)層厚度與抗拉強(qiáng)度等，建立了多參數(shù)的銹蝕鋼筋混凝土粘結(jié)強(qiáng)度計(jì)算式，與國(guó)內(nèi)外及本文實(shí)驗(yàn)結(jié)果的對(duì)比驗(yàn)證了所選參數(shù)及所建模型的合理性。通過(guò)在鋼筋內(nèi)部開槽并粘貼應(yīng)變片的方法，采集拉拔試驗(yàn)過(guò)程中鋼筋的應(yīng)變，通過(guò)對(duì)鋼筋應(yīng)變數(shù)據(jù)和鋼筋加載端及自由端滑移值數(shù)據(jù)
5、的分析，得到多參數(shù)的銹蝕鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)-滑移關(guān)系。分析各因素對(duì)粘結(jié)剛度的影響，得出結(jié)論：粘結(jié)剛度隨著銹蝕產(chǎn)物層厚度t的增加而不斷減??；在產(chǎn)生相同滑移值的情況下，相對(duì)保護(hù)層厚度c/d越大，其粘結(jié)應(yīng)力水平越高，粘結(jié)剛度越大。最后，通過(guò)分析銹蝕鋼筋混凝土粘結(jié)性能退化對(duì)梁抗彎剛度的影響機(jī)理，同時(shí)考慮鋼筋混凝土粘結(jié)性能退化及銹脹裂縫引起的梁橫截面初始缺陷對(duì)銹蝕梁抗彎剛度的影響，利用剛度解析法，推導(dǎo)出綜合考慮鋼筋應(yīng)變不協(xié)調(diào)系數(shù)m、修正后的裂縫鋼筋應(yīng)變不均勻系數(shù)y和有效高度折減系數(shù)γ的銹蝕梁抗彎剛度的計(jì)算'模型。關(guān)鍵詞：銹蝕鋼筋混凝土，極限粘結(jié)強(qiáng)
6、度，粘結(jié)滑移本構(gòu)關(guān)系，抗彎剛度，耐久性I
重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文II
英文摘要ABSTRACTThewellbondcharacteristicistheimportantbasicoftheteamworkbetweensteelandconcrete,andthedurabilityaboutbondismorefocusedwiththeoccurringofdurabilityprobleminpracticalengineering.Manystudiesshowthatsteel-barcorrosionisoneofthemos
7、timportantfactorsaffectingconcretedurabilityanddeterioratingthebondcharacteristicaswell.However,it’snecessarytocontinuemakingmorestudiesonthistopicbecauseofitscomplexmechanism,numerousinfluencingfactorsanduncompletedtheoreticalsystem.Byusingthequicksteel-barcorrosionprinci
8、ple,thispaperfirstobtainstwogroupscorrodedspecimenswithdifferentdiameters(d=12andd=18)and
