《混凝土結(jié)構(gòu)基本原理》g第09章_第1頁
《混凝土結(jié)構(gòu)基本原理》g第09章_第2頁
《混凝土結(jié)構(gòu)基本原理》g第09章_第3頁
《混凝土結(jié)構(gòu)基本原理》g第09章_第4頁
《混凝土結(jié)構(gòu)基本原理》g第09章_第5頁
已閱讀5頁,還剩36頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性

第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性

2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性

前言

鋼筋混凝土構(gòu)件采用近似概率理論的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法承載能力極限狀態(tài)(計(jì)算)正常使用極限狀態(tài)(驗(yàn)算)變形、裂縫控制、耐久性承載能力荷載標(biāo)準(zhǔn)值及準(zhǔn)永久值材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值荷載設(shè)計(jì)值材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值混凝土構(gòu)件的延性是指構(gòu)件在破壞階段的變形能力,是抗震性能的一個(gè)重要指標(biāo)。2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性§9.1鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的撓度驗(yàn)算9.1.1

截面彎曲剛度的概念及定義

勻質(zhì)彈性材料梁EI—截面彎曲剛度截面曲率:使截面產(chǎn)生單位曲率需要施加的彎矩值,它是度量截面抵抗彎曲變形能力的重要指標(biāo)

→為一常數(shù)1、截面彎曲剛度的定義如:均布荷載下:2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性

混凝土為不勻質(zhì)的非彈性材料,因而在受彎過程中,截面彎曲剛度

EI為一變化值(圖9-1-1)。2、鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的截面彎曲剛度

開裂前近似處于彈性階段,M–?

近似為直線

開裂后曲線轉(zhuǎn)折,斜率隨彎矩增加而減小→

EI減小

用B

表示截面彎曲剛度EI

截面彎曲剛度B

的計(jì)算分別采用不同的簡化方法:(1)要求不出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件,B=0.85EcI02023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性

返回適筋梁的M-?關(guān)系曲線圖2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性

《規(guī)范》:B為割線的斜率tgα:B=M/ф=tgα

B隨彎矩的增大而減小。

(2)正常使用階段,構(gòu)件帶裂縫工作,正截面承擔(dān)的彎矩大約為其最大受彎承載力的50%~70%,9.1.2短期剛度BS1、平均曲率梁的純彎段試驗(yàn)表明(圖9-1-2),裂縫出現(xiàn)后的第II階段鋼筋和混凝土的應(yīng)變分布具有如下規(guī)律:a、受拉鋼筋應(yīng)變和受壓區(qū)邊緣混凝土應(yīng)變沿梁長為非均勻分布,裂縫截面處最大,裂縫間為曲線分布,裂縫中間截面最小;2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性純彎段內(nèi)各截面裂縫和應(yīng)變分布圖

返回2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性

c、平均應(yīng)變沿梁截面高度為直線分布,符合平截面假定因此,短期剛度Bs為:(9-1-1)(9-1-2)

則平均曲率b、截面中和軸的高度也呈波浪形變化,裂縫截面處中和軸高度最小;返回注:對于預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件,上式中Mq因?yàn)镸k2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性

對受拉鋼筋合力處取矩,得:受拉鋼筋:

受壓區(qū)邊緣混凝土:

根據(jù)裂縫截面應(yīng)力圖(圖9-1-3)可推得:若令受壓區(qū)面積(bf′—b)hf′+bx0=(γf′+ξ0)bh0(9-1-3)

(9-1-4)

(9-1-5)

(9-1-6)

2、裂縫截面的應(yīng)變和受壓區(qū)混凝土合力:2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性裂縫截面應(yīng)力圖

返回cqσcqAs2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性3、平均應(yīng)變εsm和εcm

設(shè)鋼筋的不均勻系數(shù)為:則鋼筋的平均應(yīng)變εsm為

設(shè)混凝土的不均勻系數(shù)為:則混凝土的平均應(yīng)變εsm為式中:—受壓邊緣混凝土的平均應(yīng)變綜合系數(shù)(9-1-7)

(9-1-8)2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性

將式(9-1-7)及(9-1-8)代入(9-1-2)得:(9-1-9)

9.1.3參數(shù)η、ψ和ζ的表達(dá)式4、短期剛度Bs的一般表達(dá)式1、裂縫截面處內(nèi)力臂系數(shù)η使用荷載下,η約為0.83~0.93,近似取為0.872、裂縫間縱向受拉鋼筋應(yīng)變不均勻系數(shù)ψ

—裂縫間鋼筋平均應(yīng)變與開裂截面鋼筋應(yīng)變的比值返回2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性

ψ反映了裂縫間混凝土對縱向受拉鋼筋應(yīng)變的影響程度。

由于開裂截面部分受拉混凝土退出工作,受拉鋼筋應(yīng)變較大;

未開裂截面受拉混凝土參加工作,受拉鋼筋應(yīng)變較小

開裂后εsm<εsq,隨著荷載的增大,裂縫間的受拉混凝土逐漸退出工作,εsm與εsq的差值減小,直到ψ=1(圖9-1-4)。ψ值大小還與有效縱向受拉鋼筋配筋率ρte=As/Ate有關(guān)式中:Ate—拉區(qū)混凝土有效截面積(軸拉構(gòu)件取全截面,受彎、偏壓及偏拉?。篈te=0.5bh+(bf-b)hf)2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性

根據(jù)實(shí)驗(yàn)研究,ψ的經(jīng)驗(yàn)公式可表達(dá)為:(9-1-11)

當(dāng)參加受拉混凝土面積較大時(shí),對縱向受拉鋼筋應(yīng)變的影響程度較大,ψ值就相應(yīng)較小;反之,當(dāng)參加受拉混凝土面積較小時(shí),ψ值就相應(yīng)較大。

3、系數(shù)ζ國內(nèi)外試驗(yàn)研究表明,與及壓區(qū)翼緣加強(qiáng)系數(shù)有關(guān),為簡化直接給出(9-1-12)2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性圖9-1-4裂縫截面處鋼筋的平均應(yīng)變

返回2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性

將η,

ψ

及ζ

代入(式9-1-9)得:(9-1-13)

4、短期剛度Bs的計(jì)算公式返回2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性

凡是影響混凝土徐變和收縮的因素都將影響度和變形。9.1.4受彎構(gòu)件剛度

荷載長期作用下,鋼筋混凝土梁的撓度隨時(shí)間而增大,彎曲剛度隨時(shí)間而降低。1、荷載長期作用下剛度降低的原因

受壓區(qū)混凝土的徐變和收縮

—受壓區(qū)混凝土應(yīng)變增大,受拉鋼筋應(yīng)變和應(yīng)力增加,裂縫不斷向上發(fā)展。鋼筋與混凝土之間的滑移徐變和混凝土的收縮使得內(nèi)力臂減小2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性

B的推導(dǎo)如下:由材料力學(xué)可知,勻質(zhì)彈性材料的跨中撓度:(9-1-14)

2、采用荷載標(biāo)準(zhǔn)組合的剛度B在短期剛度Bs的基礎(chǔ)上,以撓度增大的影響系數(shù)θ來考慮荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合Mk中準(zhǔn)永久組合作用Mq(荷載長期用)的影響來求得的剛度。

鋼筋混凝土考慮荷載準(zhǔn)永久組合的影響后:(9-1-15)

2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性

以長期剛度B表示,則有:(9-1-16)

代入上式(9-1-15)得長期剛度B的表達(dá)式:

(9-1-17)

當(dāng)=0時(shí),

θ=2.0;當(dāng)=時(shí),θ=1.6;

當(dāng)介于二者之間時(shí),按下式計(jì)算:(9-1-18)

式中θ的取值:2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性

3、采用荷載準(zhǔn)永久組合的剛度B在短期剛度Bs的基礎(chǔ)上,以撓度增大的影響系數(shù)θ來考慮準(zhǔn)永久組合作用Mq(荷載長期作用)的影響來求得的剛度。

鋼筋混凝土考慮荷載準(zhǔn)永久組合的影響后:2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性

當(dāng)構(gòu)件上存在正、負(fù)彎矩時(shí),可分別取同號彎矩區(qū)段內(nèi)|Mmax|處截面的最小剛度來計(jì)算撓度9.1.5最小剛度原則與撓度計(jì)算

一般受彎構(gòu)件各截面彎曲剛度B是變化的(圖9-1-5)。為了簡化計(jì)算,取同號彎矩區(qū)段內(nèi)的最小剛度Bmin進(jìn)行計(jì)算,此即“最小剛度原則”。

采用Bmin計(jì)算的變形結(jié)果偏大,但實(shí)際上剪跨區(qū)尚存在剪切變形的影響,故僅按正截面計(jì)算的變形值偏小

→這兩種影響基本可以相互抵消,因此采用Bmin計(jì)算的構(gòu)件撓度值是可行的。

計(jì)算結(jié)果應(yīng)滿足規(guī)范要求:2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性沿梁長的剛度和曲率分布

返回2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性

9.1.6對受彎構(gòu)件撓度驗(yàn)算的討論1、影響短期剛度Bs的因素其中,提高h(yuǎn)0的效果最顯著,而提高混凝土強(qiáng)度的作用則不大。2、配筋率對承載力和撓度的影響

配筋率的增加導(dǎo)致梁的承載能力增加,但對構(gòu)件彎曲剛度的增加則影響不大,當(dāng)荷載較大時(shí),撓度有可能不滿足要求。

彎矩Mq減小,配筋率ρ與截面有效高度h0增大,混凝土強(qiáng)度提高,有受拉或受壓翼緣→→

Bs增大(式9-1-13)2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性

構(gòu)件跨度增加,撓度也增加。若將構(gòu)件的跨高比控制在一個(gè)較低水平,配筋率也限制在一定范圍,則撓度也必然滿足要求。這樣就可以給出不需做撓度驗(yàn)算的最大跨高比。3、跨高比4、混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件變形限值的取值考慮1)保證結(jié)構(gòu)的使用功能:如保證吊車梁正常運(yùn)行;2)防止對結(jié)構(gòu)構(gòu)件產(chǎn)生不良影響:如梁支座轉(zhuǎn)動過大引起偏心距增加,危及墻柱安全3)防止對非結(jié)構(gòu)構(gòu)件產(chǎn)生不良影響:

如避免因過度變形使門窗難以開閉;4)保證人們的感覺在可接受的程度內(nèi)2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性

裂縫出現(xiàn)前,純彎段內(nèi)混凝土和鋼筋的應(yīng)力沿長度基本均勻分布如(圖9-2-1a

)?!?/p>

9.2鋼筋混凝土構(gòu)件裂縫寬度驗(yàn)算9.2.1裂縫的出現(xiàn)、分布和開展

通過對受彎構(gòu)件裂縫發(fā)展過程的分析,理解裂縫分布和開展的規(guī)律,掌握裂縫寬度的驗(yàn)算方法和控制要求。1、裂縫的出現(xiàn)當(dāng)混凝土受拉區(qū)邊緣拉應(yīng)力接近抗拉強(qiáng)度時(shí),受拉混凝土表現(xiàn)出塑性性質(zhì),直至達(dá)到其極限拉應(yīng)變時(shí),便在某些薄弱截面出現(xiàn)第一批裂縫。2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性裂縫的出現(xiàn)、分布和開展圖

返回2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性

2、裂縫的開展和分布

開裂后,裂縫處混凝土退出工作,所承擔(dān)的拉力卸荷給鋼筋。鋼筋拉應(yīng)力突增(圖9-2-1b)。

以開裂截面為中心兩側(cè)各一段距離l內(nèi),混凝土回縮以致與鋼筋之間產(chǎn)生相對滑移和粘結(jié)應(yīng)力,從而使混凝土應(yīng)力由開裂處的零向兩側(cè)逐漸增大至l處的ft

距離裂縫l以外的混凝土應(yīng)力為ft,裂縫將繼續(xù)出現(xiàn)

裂縫間距逐漸減小,直到最后趨于穩(wěn)定。理論上,裂縫間距在l至2l之間,平均裂縫間距取lm=1.5l而鋼筋應(yīng)力變化趨勢則反之。該間距l(xiāng)稱為傳遞長度。2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性裂縫的出現(xiàn)、分布和開展圖

返回2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性

裂縫的分布疏密程度取決于粘結(jié)應(yīng)力傳遞長度l。

而l又與粘結(jié)強(qiáng)度和鋼筋表面系數(shù)(其周長與截面積之比即u/As)的大小有關(guān)。

粘結(jié)強(qiáng)度提高,表面系數(shù)增大,則l較短。

配筋率ρ小,則開裂后引起的鋼筋應(yīng)力突增較大,致使峰值粘結(jié)應(yīng)力超過粘結(jié)強(qiáng)度而出現(xiàn)粘結(jié)破壞,以致引起較大滑移,使l增長。于是裂縫間距增大,裂縫加寬。2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性

首先導(dǎo)出平均裂縫間距l(xiāng)m→根據(jù)間距內(nèi)鋼筋和混凝土變形的差值求出平均裂縫寬度wm→確定裂縫寬度的擴(kuò)大系數(shù)→平均裂縫寬度乘以擴(kuò)大系數(shù)→→最大裂縫寬度wmax。構(gòu)件最大裂縫寬度的推導(dǎo)思路:3、裂縫的開展寬度

與鋼筋和混凝土相對滑移的程度有關(guān)。與混凝土的徐變、松弛和收縮有關(guān)—受拉鋼筋中心水平處構(gòu)件側(cè)表面的裂縫寬度2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性

傳遞長度l推導(dǎo)如下:如(圖9-2-2),取裂縫截面起始長度為l的一段為脫離體,根據(jù)平衡條件

解得傳遞長度:試驗(yàn)研究表明,lm

還與cs

以及鋼筋表面特征有關(guān)。考慮這兩個(gè)因素的影響后,即得(9-2-1)

(9-2-2)

(9-2-3)

(9-2-4)

9.2.2平均裂縫間距則平均裂縫間距:返回2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性粘結(jié)應(yīng)力傳遞長度

返回2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性

一.平均裂縫寬度根據(jù)平均裂縫寬度的定義有:

對受彎、軸心受拉、偏心受力構(gòu)件:(9-2-5)

(9-2-6)

9.2.3平均裂縫寬度——平均裂縫間距l(xiāng)m內(nèi)鋼筋與相應(yīng)水平纖維層混凝土伸長值之差(圖9-2-3)令:代入式(9-2-5)得

:返回2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性

返回2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性

1)受彎構(gòu)件2)軸心受拉構(gòu)件3)偏心受拉構(gòu)件4)偏心受壓構(gòu)件(9-2-7)

(9-2-8)

(9-2-9)

(9-2-10)

2、裂縫截面處的鋼筋應(yīng)力2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性

將(式9-2-4)

、(式9-2-6)代入得:(9-2-11)

(9-2-12)

2、最大裂縫寬度的計(jì)算9.2.4最大裂縫寬度及其驗(yàn)算1、確定最大裂縫寬度的方法

裂縫寬度是隨機(jī)變量。最大裂縫寬度是具有95%保證率的相對最大寬度→→平均裂縫寬度乘以“擴(kuò)大系數(shù)”式中:

為荷載準(zhǔn)永久組合下的擴(kuò)大系數(shù)

為荷載長期作用下的擴(kuò)大系數(shù)2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性

式中:deq—鋼筋等效直徑;

—構(gòu)件受力特征系數(shù)。軸心受拉取2.7

偏心受拉取2.4,受彎和偏心受壓取1.9?!兑?guī)范》規(guī)定,最大裂縫寬度應(yīng)滿足:(9-2-13)

若不滿足要求,可減小鋼筋直徑,增加配筋率,加大截面尺寸,必要時(shí)施加預(yù)應(yīng)力。4、最大裂縫寬度限值《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》給出的最大裂縫寬度限值,詳見教材附表4-2。3、最大裂縫寬度的驗(yàn)算2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性

§9.3混凝土構(gòu)件的截面延性9.3.1延性的概念

—從屈服開始至達(dá)到最大承載能力、甚至達(dá)到后而承載力沒有顯著下降期間的變形能力。結(jié)構(gòu)、構(gòu)件應(yīng)具有一定的延性,以保證:

能夠吸收和耗散地震能量,滿足抗震要求;

避免發(fā)生脆性破壞,保證生命財(cái)產(chǎn)安全;在超靜定結(jié)構(gòu)中,具有大的變形能力以完成充分的內(nèi)力重分布。2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性

(9-3-1)

9.3.2受彎構(gòu)件的截面曲率延性系數(shù)1、受彎構(gòu)件截面曲率延性系數(shù)表達(dá)式

截面曲率延性系數(shù):

適筋梁截面在開始屈服和達(dá)到承載力極限狀態(tài)時(shí)應(yīng)力和應(yīng)變的分布規(guī)律,如(圖9-3-1)。2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性

返回2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性

2、影響截面曲率延性系數(shù)的因素3、提高延性的措施

混凝土極限壓應(yīng)變εcu增加,延性系數(shù)增大。

受壓區(qū)高度kh0

和xc減小,延性系數(shù)增大。使極限壓應(yīng)變增加或受壓區(qū)高度kh0和xc減小的措施:限制縱向受拉鋼筋的配筋率,一般不宜大于2.5%,或壓區(qū)高度x(0.25~0.35)h0;規(guī)定受壓鋼筋和受拉鋼筋的最小比例,一般使As’/As=0.3~0.5;在彎矩較大區(qū)段加密箍筋以提高εcu2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性

9.3.3偏心受壓構(gòu)件截面曲率延性的分析

作用在偏心受壓構(gòu)件上的軸向壓力,使得受壓區(qū)高度增加截面曲率延性系數(shù)降低。

一般軸壓比越大,截面曲率延性系數(shù)越小為使構(gòu)件截面具有一定延性,應(yīng)限制軸壓比。《規(guī)范》規(guī)定:根據(jù)不同抗震等級,軸壓比限值為0.7~0.9

實(shí)驗(yàn)表明,偏心受壓構(gòu)件配箍率(以配箍特征值表示

)對延性影響較大(圖9-3-2)通常采用限制軸壓比取值、規(guī)定加密箍筋的部位以及其最低要求等措施保證偏心受壓構(gòu)件的截面延性2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性

返回2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性

9.4.1耐久性的概念與主要影響因素1、混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性

—在設(shè)計(jì)使用年限內(nèi),在正常維護(hù)下,不需要進(jìn)行大修就可滿足正常使用和安全功能的能力

我國規(guī)定的設(shè)計(jì)使用年限:50年和100年。

對耐久性進(jìn)行設(shè)計(jì),主要是針對影響耐久性的主要因素提出對策的概念設(shè)計(jì)。2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性

主要綜合因素可歸結(jié)為:

2、影響耐久性的主要因素1、內(nèi)部影響因素混凝土強(qiáng)度、密實(shí)性、水泥用量、水灰比、氯離子及堿含量、外加劑用量、保護(hù)層厚度等;2、外部影響因素溫度、濕度、CO2含量、侵蝕介質(zhì)等環(huán)境條件。混凝土碳化和鋼筋銹蝕2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性

9.4.2混凝土的碳化

混凝土碳化過程—大氣中的酸性氣體不斷使混凝土中性化,使混凝土堿性不斷降低的過程。

碳化不會影響混凝土自身的強(qiáng)度,但當(dāng)碳化的進(jìn)程達(dá)到鋼筋的表面,就會破壞鋼筋表面的氧化膜,鋼筋有銹蝕的危險(xiǎn)。

通常,環(huán)境中二氧化碳含量越高,碳化越快。

混凝土中水泥用量越大、水灰比越大、密實(shí)性越差、保護(hù)層厚度越小,則碳化越嚴(yán)重。

可通過以下措施減小混凝土的碳化:合理設(shè)計(jì)混凝土配合比;提高混凝土密實(shí)性;規(guī)定保護(hù)層最小厚度;采用覆蓋面層。2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性9.4.3鋼筋的銹蝕

鋼筋表面的氧化膜被破壞→酸性氣體和水分在鋼筋表面形成電解質(zhì)水膜→在鋼材上發(fā)生電化學(xué)腐蝕→

反應(yīng)的產(chǎn)物為氫氧化亞鐵,進(jìn)一步發(fā)展為氫氧化鐵1、銹蝕過程Fe203或Fe204體積分別膨脹4倍和2倍。

先在裂縫較寬處個(gè)別點(diǎn)上坑蝕,后發(fā)展為環(huán)蝕并向兩邊延伸,形成銹蝕面

極易透氣、滲水,使鋼筋處于連續(xù)銹蝕狀態(tài)以至混凝土保護(hù)層剝落

鋼筋銹蝕的必要條件:混凝土碳化至鋼筋表面使氧化膜破壞

鋼筋銹蝕的充分條件:含氧水分的入侵2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性

2、防止鋼筋銹蝕的主要措施

降低混凝土水灰比,保證密實(shí)度足夠的保護(hù)層厚度;嚴(yán)格控制氯離子的含量;

采用覆蓋層,隔離侵蝕性氣體或離子;

環(huán)境非常不利時(shí),采用阻銹劑、防腐蝕鋼筋等;對鋼筋的陰極保護(hù)法。2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性

1、確定混凝土結(jié)構(gòu)使用環(huán)境分類我國規(guī)定了五類環(huán)境類別(表9.1),設(shè)計(jì)時(shí),針對不同類別,采取相應(yīng)的耐久性措施。

9.4.4耐久性概念設(shè)計(jì)

耐久性概念設(shè)計(jì)的目的和基本原則

目的:在規(guī)定的設(shè)計(jì)使用年限內(nèi),在正常維護(hù)下,必須保持適合于使用、滿足既定功能的要求

基本原則:根據(jù)結(jié)構(gòu)的環(huán)境分類和設(shè)計(jì)使用年限進(jìn)行設(shè)計(jì)。

2023年2月4日第9章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及耐久性

2、提出對混凝土材料的耐久性基本要求。

對設(shè)計(jì)年限為50年的混凝土結(jié)構(gòu),其混凝土材料的耐久性基本要求宜符合表8-1的規(guī)定。3、確定構(gòu)件中鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度。混凝土保護(hù)層厚度應(yīng)符合附表4-3的規(guī)定;當(dāng)采取有效的表面防護(hù)措施時(shí),混凝土保護(hù)層厚度可適當(dāng)減小。4、

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論