带横向荷载裂缝钢筋混凝土梁的钢筋锈蚀形态研究

对荷载作用下恒电流通电锈蚀的带荷载裂缝钢筋混凝土梁进行研究,绘制通电锈蚀前后横向裂缝和顺筋锈胀裂缝分布图,探究横向荷载裂缝对通电锈蚀过程及锈胀裂缝开展的影响。通过三维激光扫描对锈蚀钢筋表面特征进行分析,对比通电锈蚀和自然锈蚀条件下钢筋锈蚀的纵向不均匀性和锈胀裂缝发展。研究发现,通电锈蚀和自然锈蚀下,横向裂缝的存在都会加速该处钢筋的锈蚀截面损失,但通电锈蚀下横向裂缝处的钢筋会出现明显的"颈缩"现象。钢筋截面周长锈蚀率和截面锈蚀率的分布规律相同,截面周长锈蚀率同样可以较好地反映钢筋锈蚀程度。通电锈蚀和自然锈蚀钢筋的平均截面面积与最小截面面积的比值能反映钢筋锈蚀的不均匀性,其值满足Gumbel分布。     

锈蚀钢筋混凝土保护层锈胀开裂时间的预测模型

由钢筋锈蚀引起的混凝土保护层锈胀开裂是混凝土结构耐久性极限状态的重要标志,是决定结构使用寿命的重要因素。以钢筋均匀锈蚀为前提,考虑锈蚀产物的变形特性以及锈胀裂缝开展过程中锈蚀产物进入裂缝的实际情况,借助弹性力学和Faraday腐蚀定律,建立混凝土保护层锈胀开裂时刻的钢筋锈蚀率以及锈胀开裂时间计算公式。针对影响混凝土保护层锈胀开裂时间各主要因素的分析表明,增大钢筋的混凝土保护层厚度、减小钢筋直径、提高混凝土强度以及控制锈蚀产物的体积膨胀率都有利于混凝土结构耐久性的提高。与已有试验结果的对比分析可知,对于加速锈蚀和长期锈蚀情况,计算公式的预测结果均较为理想,可用于由钢筋均匀锈蚀引起的混凝土保护层锈胀开裂时间的预测分析。     

基于锈胀裂缝的锈蚀梁钢筋锈蚀率计算

根据钢筋混凝土梁锈胀开裂的特点,考虑钢筋锈蚀不均匀性,对锈胀裂缝宽度实测值进行修正。结合对钢筋锈蚀开裂后锈蚀物体积膨胀的量化分析,得到了混凝土开裂后的钢筋锈蚀率基于锈胀裂缝宽度的计算模型,并通过电解液加速锈蚀方法对配筋混凝土试块进行加速腐蚀试验,拟合出了实用的锈蚀率计算式。采用7根钢筋混凝土梁的电解液加速腐蚀试验进行验证。结果表明：锈胀裂缝宽度与钢筋锈蚀率近似呈线性变化;在钢筋不均匀锈蚀的情况下,采用间接法计算得到的钢筋最大锈蚀率与试验平均锈蚀率的比值在1.4~2.4之间,与实际情况符合较好。     

锈蚀预应力混凝土梁开裂荷载与刚度计算

参照我国现行《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2010)中适用于预应力混凝土梁的开裂荷载计算公式,引入考虑锈蚀的参数变量来计算锈蚀预应力混凝土梁的开裂弯矩值;以我国现行《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2010)和《无粘结预应力混凝土结构技术规程》(JGJ 92—2004)中的公式为框架,假定锈蚀预应力混凝土梁开裂后的短期刚度降低系数在锈蚀有粘结预应力混凝土刚度降低系数与锈蚀无粘结预应力混凝土梁刚度降低系数之间随预应力筋锈蚀率线性变化,提出锈蚀预应力混凝土梁短期刚度计算方法。按建立的锈蚀预应力混凝土梁开裂荷载及短期刚度计算方法得出的计算结果与试验结果总体上符合良好。     

疲劳荷载-环境耦合作用下钢筋混凝土梁锈裂数值模拟

为研究疲劳荷载-环境耦合作用下钢筋混凝土梁锈裂损伤情况,基于有限元软件ABAQUS建立混凝土塑性损伤模型,利用钢筋受热膨胀模拟钢筋非均匀锈胀荷载,同时在模型上施加同步的疲劳荷载,实现疲劳荷载-锈胀荷载的耦合作用,模拟耦合作用下钢筋混凝土梁的损伤情况。结果表明:钢筋混凝土梁在跨中部位损伤最严重,有着自下而上、自跨中到两边的传播趋势;相比单独锈胀力的施加,耦合作用引起的损伤要更为严重,分别增加了76%和100%。     

锈蚀对钢筋混凝土梁的影响

采用六种不同类型的梁进行了试验研究,探讨了锈蚀对钢筋混凝土梁的影响,通过向混凝土梁环境中添加氯化钙加速锈蚀,分析了由于钢筋的锈蚀,对钢筋混凝土梁的极限承载力及跨中变形的影响规律。     

荷载作用下钢筋混凝土梁裂缝分布研究

对荷载作用下自然锈蚀4年的钢筋混凝土梁进行了研究,绘制了早期横向裂缝分布图和后期锈胀裂缝分布图,探究了横向裂缝对锈蚀过程的影响,以及不同受力状态对锈胀裂缝开展的影响。研究发现锈蚀前期因荷载作用产生的横向裂缝在长期的锈蚀过程中会发生很大程度的闭合,因此早期产生的横向裂缝并不会加速钢筋的锈蚀;受力情况对锈胀裂缝的开展和分布是有影响的。     

锈蚀钢筋混凝土梁抗弯性能研究

基于抗弯性能试验结果的总结与分析,对锈蚀钢筋混凝土梁的抗弯承载力、破坏形态、破坏机制、锈蚀钢筋与混凝土的粘结滑移等进行了较为系统地研究。在此基础上,建立了锈蚀钢筋混凝土梁抗弯承载力计算模型。     

碳化引起混凝土锈胀开裂前钢筋锈蚀量的研究

在分析碳化引起的钢筋混凝土构件中钢筋腐蚀机理和已有钢筋锈蚀量预测模型的基础上。建立了全面考虑氧气浓度、温度、相对湿度、保护层厚度、钢筋直径和混凝土强度的多因素钢筋锈蚀量预测模型，且进行了实际工程的验证，可为混凝土结构耐久性评估、可靠性鉴定提供科学的依据。     

混凝土保护层锈胀裂缝扩展的试验研究

应用钢筋混凝土长方体梁式试件,采用加速电腐蚀试验,研究了腐蚀电流、钢筋直径、混凝土强度和保护层厚度不同时,保护层锈胀开裂时间和锈胀裂缝宽度扩展受各种因素的影响情况,分析了各种因素的影响机理,以便进行合理的结构耐久性评定。     

配置高强钢筋混凝土梁裂缝的研究综述比较

在总结了国内外关于配置高强钢筋混凝土梁裂缝研究进展的基础上,通过例子比较了几种规范关于计算最大裂缝宽度的差异,并提出了一些看法,以进一步了解高强钢筋对裂缝的影响。     

现浇钢筋混凝土楼板裂缝分析与防治

阐述了裂缝出现的部位及特征，对楼板表面不规则裂缝的产生原因作了分析，并提出了相应的防治措施以及质量控制措施，从而确保现浇钢筋混凝土楼板质量。     

浅谈混凝土钢筋腐蚀与阻锈剂的使用

阐述了混凝土钢筋腐蚀原理,分析了混凝土本身、碳化作用、氯离子腐蚀作用对钢筋混凝土破坏过程的影响,分别介绍了无机阻锈剂、有机阻锈剂及复合阻锈剂的性能,指出了阻锈剂在今后的研究发展方向。     

某钢筋混凝土梁开裂检测及顶升验算分析

对由于拆模过早导致后浇带一侧的现浇钢筋混凝土框架梁开裂和下挠情况进行了检测,评价了裂缝对构件的影响程度,并对顶升处理时的框架梁承载力和裂缝进行了验算,为顶升操作提供了理论依据,可供同类工程参考。     

现浇钢筋混凝土楼板裂缝的原因及防治措施

结合一幢钢筋混凝土结构住宅,分析了混凝土干缩变形、温度变形这两个造成现浇钢筋混凝土板裂缝产生的原因,并针对这些问题提出了相应的设计和施工预防措施,以解决钢筋混凝土楼板的裂缝问题。     

某钢筋混凝土梁开裂检测及顶升验算分析

对由于拆模过早导致后浇带一侧的现浇钢筋混凝土框架梁开裂和下挠情况进行了检测,评价了裂缝对构件的影响程度,并对顶升处理时的框架梁承载力和裂缝进行了验算,为顶升操作提供了理论依据。     

聚丙烯纤维增强混凝土早期抗裂性能及其评价

通过试验,比较了未加纤维的基准混凝土和聚丙烯纤维增强混凝土早期开裂的各项指标,对聚丙烯纤维增强混凝土的抗裂效果进行了详细分析.结果表明:混凝土中加入聚丙烯纤维,可显著增强混凝土早期的抗裂性能.在此基础上进一步提出了综合评价纤维增强混凝土抗裂性能的方法.     

现浇钢筋混凝土梁裂缝的产生及防治

通过对现浇钢筋混凝土梁产生裂缝三方面的原因分析，从中找出了因材料质量差、施工管理不善等引起构件裂缝的防治方法，对广大施工人员有很好的借鉴作用。