锈蚀钢筋混凝土声发射在线监测试验研究

采用声发射技术,对锈蚀过程中的钢筋混凝土试件进行在线监测,研究声发射信号与实际锈蚀位置及锈蚀程度的关系.结果表明：钢筋混凝土加速锈蚀过程中,声发射定位结果图与试件锈蚀的位置和分布情况,声发射定位事件数与试件实际锈蚀程度都有较好的一致性.利用声发射技术对试件的整个锈蚀过程进行在线监测是可行的,在线监测的声发射信号数据可以有效地反映钢筋锈蚀的分布及程度.     

竖向荷载下钢筋混凝土排水管道结构损伤声发射特征分析

外压荷载是导致钢筋混凝土排水管道结构破坏和失效的重要原因之一,会造成管道破裂、泄漏、甚至路面坍塌。为了有效地表征钢筋混凝土排水管道在外压荷载作用下的损伤特性,采用声发射技术监测钢筋混凝土排水管道在竖向荷载作用下的损伤过程。根据管道加载过程中声发射能量的变化和积累,将管道的损伤阶段分为弹性压缩阶段、塑性破坏阶段和剩余强度阶段。在弹性压缩阶段,由于试样内部发生的破坏活动较少,声发射活动呈现较低水平;在塑性破坏阶段,声发射能量呈现出逐渐递增的趋势;在剩余强度阶段,当达到破坏荷载时,声发射能量和累积声发射能量曲线迅速上升,在管道严重开裂后,声发射能量逐渐下降。根据足尺管件加载破坏过程的声发射特性,提出了基于声发射信号的钢筋混凝土排水管道损伤识别评价指标：声发射能量（E）、累积声发射能量（∑E）以及加载过程中AF/RA（平均频率/上升角）值。该研究对于揭示钢筋混凝土排水管道结构在外压荷载下的损伤失效机理,建立科学的城市排水管道服役安全评价体系,提升排水管道病害治理水平具有重要意义。     

反复荷载下锈蚀钢筋混凝土柱力学性能的试验研究

通过对锈蚀钢筋混凝土柱进行反复加载试验,分析反复加载下,不同锈蚀率锈蚀试件的滞回特性、承载力和延性的退化规律。结果表明:随着锈蚀率的增加,试件滞回曲线的丰满程度逐渐减小,屈服荷载、极限荷载以及延性均有不同程度的降低。     

锈蚀钢筋混凝土柱受力性能研究

结合已有研究成果,从试验研究和理论计算等方面对锈蚀钢筋混凝土柱在轴向荷载作用下的静力与抗震性能进行了较为系统的总结与分析,为锈蚀钢筋混凝土柱的承载力评估提供了技术依据。     

钢筋混凝土锈蚀损伤研究综述

钢筋锈蚀是钢筋混凝土结构耐久性降低的主要因素之一。简要说明研究钢筋混凝土锈蚀损伤的重要意义,阐述了钢筋混凝土锈蚀件损伤的研究状况。主要从混凝土中锈蚀钢筋的力学性能、钢筋锈蚀引起的混凝土损伤、锈蚀钢筋与混凝土间粘结性能和锈蚀钢筋混凝土受弯构件、受压构件的受力性能、锈蚀钢筋混凝土构件抗震性能等方面总结归纳了国内外的研究现状与成果,并分析了今后的研究方向。     

锈蚀钢筋混凝土梁加载过程中声发射信号特征

对不同锈蚀率下钢筋混凝土梁的加载破坏过程进行了声发射试验,研究了声发射事件定位结果与梁构件裂缝开展位置的对应关系及声发射信号特征.结果表明:对于不同锈蚀率下的钢筋混凝土梁,声发射事件定位结果与裂缝位置具有较好的对应性,利用声发射技术对缺陷源进行定位是可行的,并且可根据声发射事件数量的增长情况来判断梁构件的受力阶段;随着应力水平的增大,钢筋混凝土梁声发射信号频段中心由低频向高频转移;随着钢筋锈蚀率的增大,钢筋混凝土梁在破坏过程中的声发射事件数量减少,其释放的总能量降低.     

锈蚀钢筋混凝土柱抗震性能试验研究

为研究钢筋锈蚀对钢筋混凝土(RC)柱抗震性能的影响,设计并制作了8根RC柱试件,其中包括1根未锈蚀柱、3根纵筋锈蚀柱和4根箍筋锈蚀柱.采用5％ NaC1溶液浸泡试件并通电对钢筋进行锈蚀试验,通电锈蚀完成后,分别对8根试件进行了低周往复循环荷载试验,分析得到了不同锈蚀率下各试件的破坏模式、滞回曲线、骨架曲线、刚度退化、延...     

钢筋混凝土柱箍筋锈蚀机理研究

为研究混凝土柱箍筋锈蚀机理,利用已有混凝土柱锈蚀试验的数据,根据概率论与数理统计原理,对混凝土保护层、箍筋直径、箍筋间距等多因素影响下的锈蚀率试验数据进行回归和相关性研究,并基于SPSS统计软件进一步对锈胀裂缝宽度与箍筋转角处锈蚀率的关系进行了分析,通过多元线性回归建立了箍筋转角锈蚀率预测模型。研究结果表明:混凝土柱中箍筋平均锈蚀率与保护层厚度、箍筋直径及箍筋间距密切相关且线性回归关系显著;各因素对箍筋转角处锈蚀率影响程度不同,影响权重依次为裂缝宽度直径保护层厚度箍筋间距。通过试验数据对箍筋转角锈蚀率预测模型进行对比验证,预测效果良好,为混凝土结构耐久性评估提供了理论依据。     

钢筋混凝土梁损伤声发射信号特征提取与识别研究

钢筋混凝土桥梁暴露在恶劣工作环境下常常受到裂纹损伤威胁,及时有效地检测到混泥土梁的微裂纹以及识别梁的损伤状况是保证桥梁安全作业的重要基础.针对目前采用全波形声发射仪采集声信号受到噪声污染而影响探伤精度的问题,提出了基于神经网络的非线性独立分量分析(ICA)与维格纳分布(WVD)的损伤声发射信号特征提取与识别的新方法.通...     

锈蚀钢筋混凝土柱基于变形的性能指标研究

采用ABAQUS有限元软件,对按GB 50011-2010《建筑抗震设计规范》和GB 50010-2010《混凝土结构设计规范》设计的342个锈蚀钢筋混凝土柱进行有限元分析,研究钢筋的锈蚀率、轴压比、剪跨比、配箍率和纵向钢筋配筋率等参数对钢筋混凝土柱变形性能的影响。结果表明：当钢筋的锈蚀率较小时,构件的变形性能受锈蚀率影响不大;当钢筋的锈蚀率达到10%以后,构件的破坏形态发生改变,变形能力急剧退化;随着轴压比的增大,构件的变形能力降低;轴压比较小的构件变形性能受剪跨比影响比轴压比较大的构件明显;随着配箍率和纵向钢筋配筋率的增大,构件的变形能力有所提高;提出了锈蚀钢筋混凝土柱抗震性能等级和性能界限状态的划分方法,以塑性转角作为变形性能指标,对数值计算结果进行统计分析,得到了锈蚀钢筋混凝土柱各性能界限点的塑性转角统计特征值。研究成果可为钢筋混凝土结构全寿命的性能化抗震设计和抗震性能评估提供参考。     

锈蚀钢筋混凝土柱滞回性能的研究

通过有限元ABAQUS软件模拟钢筋混凝土柱的低周反复试验,研究锈蚀率,轴压比对滞回性能的影响。结果表明:随着锈蚀率和轴压比的增大,钢筋混凝土柱的滞回性能和延性逐渐降低,且在锈蚀率为30%和轴压比为0.4状态下更容易发生脆性破坏。当锈蚀率一定的情况下,钢筋混凝土柱的延性随着轴压比的增加而降低,累积耗能减小,耗能能力降低。研究成果或可为锈蚀钢筋混凝土柱的抗震性能评估提供参考。     

局部区段锈蚀的钢筋混凝土柱承载力研究

研究了局部区段内锈蚀钢筋暴露、混凝土保护层剥落的钢筋混凝土柱的承载力问题.考虑局部区段内不同钢筋锈蚀率、柱两侧钢筋均暴露的情形,通过理论分析,提出了一种计算局部区段内钢筋锈蚀情况下的偏心受压柱的承载力简化计算模型,并通过实验验证了模型的可行性.     

动静加载条件下花岗岩声发射b值特征的研究

通过分离式霍普金森压杆(SHPB)试验系统及MTS322型试验机分别对花岗岩试件进行冲击加载和不同加载速率单轴压缩的声发射试验研究,对比分析不同加载条件下岩石破裂的声发射b值特性。结果表明:冲击荷载下岩石声发射b值要小于静载,且随着加载速率的增加b值逐渐减小。在不同加载速率的单轴压缩试验中,动态b值的波动幅度随加载速率的增加而变大,各试件的b值在达到峰值应力时均有明显的减小。此外,在冲击荷载下,破碎程度低的试件b值较小,而破碎程度高的试件b值较大,因此,b值可以作为冲击荷载下岩石破碎程度的一个评价指标。     

火灾下钢筋混凝土双向板损伤的声发射试验研究

利用多通道全波形数字声发射仪,对足尺钢筋混凝土双向板的火灾行为进行连续监测,得到双向板在火灾下破坏过程中各个声发射参数的变化情况,并对声发射定位技术在混凝土中的应用进行了讨论.研究表明利用声发射对建筑结构在火灾下的监测是一种可行有效的方法,为高温下混凝土的声发射研究和建筑结构火灾声发射检测打下了试验基础.     

受弯钢筋混凝土柱宏/微观损伤演化声发射监测试验与评估研究

利用水平低周反复加载试验与声发射监测技术,开展了受弯钢筋混凝土（RC）柱的宏/微观地震损伤演化试验研究。根据试件损伤演化过程和破坏特征,确定了其损伤性能点,并与已有试验研究结果对比,分析了各性能点对应的位移角。利用Park-Ang损伤模型,依据PEER数据库55根RC柱的试验结果,统计并分析了概率损伤性能水准。声发射信号参数分析表明：累积计数率比曲线和累积能量率比曲线与Park-Ang损伤曲线之间具有较好一致性,基于三者拟合曲线之间的关系,可得到声发射评估模型的表达式,其评估结果符合概率损伤性能水准;声发射b值曲线演化特征与试件损伤演化特征相一致,b值曲线的发展趋势能够反映试件的宏观和微观损伤演化过程。     

单调荷载的锈蚀钢筋混凝土黏结滑移研究现状

通过对锈蚀钢筋混凝土黏结滑移性能现有成果的分析,总结了锈蚀钢筋混凝土黏结强度计算模型、单调荷载的黏结滑移本构关系,为后续研究提供参考。     

CFRP加固锈蚀钢筋混凝土柱承载力试验研究

设计制作12根钢筋混凝土试验柱,研究在轴心受压、小偏心受压和大偏心受压条件下试验柱承载力的降低规律和碳纤维布（CFRP）加固后锈损柱承载力恢复的规律。     

钢筋混凝土中钢筋锈蚀损伤分析研究

钢筋锈蚀是钢筋混凝土结构耐久性降低的主要因素之一,钢筋锈蚀引起的结构安全问题得到社会的广泛关注。在建筑行业进入新建与维修共存的今天,对锈蚀钢筋混凝土结构性能退化的研究有着深远的意义。论述分别从锈蚀钢筋的力学性能、锈蚀钢筋混凝土构件承载力和刚度方面对国内外学者的研究进行了综述,阐述和分析了影响3种力学性能的因素和原因,在钢筋锈后极限强度、伸长率及构件承载力方面分别和锈后屈服强度进行了对比分析。     

锈蚀钢筋混凝土柱承载力研究的现状与展望

论述了锈蚀钢筋混凝土柱承载力的试验研究现状,根据钢筋混凝土构件的锈蚀问题本身涉及的因素较多的特点,提出了锈蚀钢筋混凝土柱承载力相关问题尚需进一步研究的内容,以使钢筋混凝土柱能够发挥相关作用。