論銹蝕鋼筋混凝土

1、論銹蝕鋼筋混凝土 11立題背景與研究意義 混凝土及鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)以其較強(qiáng)的適應(yīng)性和低廉的造價(jià)而成為目前世界上不可缺少的建筑材料之一。然而由于不良的使用條件、不當(dāng)?shù)氖褂梅椒?公路橋梁路面撒化冰鹽)等的影響，因鋼筋銹蝕造成鋼筋混凝土開(kāi)裂、承載力降低及結(jié)構(gòu)性能劣化成為混凝土結(jié)構(gòu)中的普遍現(xiàn)象，輕則影響結(jié)構(gòu)的實(shí)用性和耐久性，重則導(dǎo)致結(jié)構(gòu)失效。許多與人民生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有關(guān)的結(jié)構(gòu)物都是用混凝土或鋼筋混凝土建造的，如房屋建筑、公路及鐵路橋梁、港口碼頭及水壩等。鋼筋銹蝕引起混凝土結(jié)構(gòu)的過(guò)早破壞，已成為世界各國(guó)普遍關(guān)注的一大災(zāi)害，大量的混凝土結(jié)構(gòu)由于鋼筋銹蝕，不得不未銹或拆除，甚至發(fā)生倒塌，造成巨大的經(jīng)濟(jì)災(zāi)害。

2、21鋼筋混凝土裂縫間距分析理論 鋼筋混凝土構(gòu)件出現(xiàn)受拉裂縫后，裂縫的數(shù)量逐漸增多，間距逐漸減小而寬度加大。由于影響混凝土裂縫發(fā)展的因素眾多，且混凝土材料的非勻質(zhì)性及離散型很大，裂縫的開(kāi)展和分布有一定的隨機(jī)性，使得都建表明的裂縫狀況變異性較大，對(duì)其準(zhǔn)確認(rèn)識(shí)和分析的難度也大，因此出現(xiàn)了多種不同的觀點(diǎn)及計(jì)算方法。 (1)粘結(jié)滑移理論： 最早提出的粘結(jié)一滑移法是從混凝土軸心受拉桿中提出的，其他受力形式的研究是遵循其基本概念加以補(bǔ)充和修正得到。根據(jù)滑移理論，當(dāng)構(gòu)件的最薄弱截面上出現(xiàn)首批裂縫時(shí)，裂縫問(wèn)距是很大，裂縫截面混凝土退出工作(c=0)，全部軸力由鋼筋承擔(dān)。離第一批裂縫的一段距離之外，混凝土的應(yīng)力仍

3、維持c=t相應(yīng)的，鋼筋應(yīng)力和粘結(jié)應(yīng)力也都和裂縫出現(xiàn)之前相同。這一段長(zhǎng)度稱為粘結(jié)長(zhǎng)度或應(yīng)力傳遞長(zhǎng)度，以min表示，可根據(jù)平衡條件確定： 在第一批裂縫量測(cè)的各min范圍內(nèi)，由于混凝土應(yīng)力ct，一般不會(huì)再出現(xiàn)裂縫。而在此粘結(jié)長(zhǎng)度范圍之外的個(gè)界面都有可能出現(xiàn)第二批裂縫，同樣也發(fā)生在薄弱截面。如果相鄰裂縫的件間距2min期間混凝土的拉應(yīng)力必為c(56)d后，試件不再發(fā)生劈裂破壞，而是鋼筋沿橫肋外圍切斷混凝土而拔出，故粘結(jié)強(qiáng)度不再增大。256其他因素的影晌 鋼筋埋長(zhǎng)： 試件中鋼筋埋的越深，則受力后的粘結(jié)應(yīng)力分布越不均勻，試件破壞時(shí)的平均粘結(jié)強(qiáng)度與實(shí)際最大粘結(jié)應(yīng)力的比值越小，故試驗(yàn)粘結(jié)強(qiáng)度隨埋長(zhǎng)(/d)的增

4、加而降低。當(dāng)鋼筋的埋長(zhǎng)，/d5后，平均粘結(jié)強(qiáng)度值的折減已不大。 橫向箍筋： 梁中如果配有箍筋，可以延緩劈裂裂縫的發(fā)展或限制其寬度，阻止劈裂破壞，從而提高粘結(jié)強(qiáng)度，無(wú)箍和有箍試件的對(duì)比試驗(yàn)表明，配箍后粘結(jié)強(qiáng)度有所增加，其增值與保護(hù)層內(nèi)的配筋率基本上成正比；配箍對(duì)保護(hù)后期粘結(jié)強(qiáng)度、改善錨筋延性有明顯作用。 另外，當(dāng)鋼筋的錨固區(qū)有側(cè)向壓力作用時(shí)，粘結(jié)強(qiáng)度也將提高。但側(cè)向壓力過(guò)大，或有側(cè)向拉力時(shí)，反而會(huì)使混凝土產(chǎn)生沿鋼筋的劈裂。總之，凡是對(duì)混凝土的質(zhì)量和強(qiáng)度有影響的各種因素，如混凝土制作過(guò)程中的坍落度、澆搗質(zhì)量、養(yǎng)護(hù)條件、各種擾動(dòng)等，又如鋼筋在構(gòu)件中的方向是垂直(如梁)，或平行(如柱)于混凝土的澆筑方向、鋼筋在截面的頂部或底部、鋼筋離構(gòu)件表面的距離等，都對(duì)鋼筋和混凝土的粘結(jié)性能產(chǎn)生一定的影響。26小結(jié) 詳細(xì)介紹了鋼筋混凝土粘結(jié)機(jī)理，總結(jié)了其試驗(yàn)方法。探討了鋼筋銹蝕的基本理論，描述了