火灾后锈蚀混凝土梁抗弯性能试验研究

为研究既有锈蚀混凝土结构受火后的残余力学性能,设计并制作了9根钢筋混凝土梁,通过电化学加速锈蚀的方法获得不同锈蚀程度(目标锈蚀率为5%和15%)的混凝土梁,然后按照ISO834标准升温曲线进行不同受火时间(1 h和2 h)的火灾试验,最后对所有混凝土梁进行静力加载试验。结果表明:锈蚀钢筋混凝土梁的破坏过程和模式与普通混凝土梁相似,表现为适筋弯曲破坏,相比普通梁,其荷载-挠度曲线会发生下移并表现出带裂缝工作阶段和破坏阶段特征,挠度变形也更大; 对于经历不同受火时间的混凝土梁,钢筋锈蚀均明显降低其屈服荷载,但常温下钢筋锈蚀对混凝土梁极限荷载的影响相对较小,火灾作用明显降低混凝土梁的极限承载力; 受火后微锈蚀梁的残余承载力变化规律与未锈蚀梁相似,钢筋锈蚀几乎不会削弱构件的抗弯承载力; 对于严重锈蚀梁,由于锈蚀引起截面削弱以及锈胀裂缝的影响,锈蚀混凝土梁在火灾下经历的最高温度更高,火灾后其残余极限承载力加速下降,相同受火时间下锈蚀率为13.5%的混凝土梁残余极限承载力比锈蚀率为6.2%的混凝土梁下降15.9%。