預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)力腐蝕后預(yù)應(yīng)力混凝土梁的受力性能試驗(yàn)研究.pdf

1、隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)以其優(yōu)越的性能在建筑、水利和交通工程等各個(gè)領(lǐng)域得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。當(dāng)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期處于侵蝕環(huán)境作用下時(shí)很容易出現(xiàn)耐久性失效，尤其是預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力腐蝕可能導(dǎo)致的預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)在沒(méi)有任何預(yù)兆的情況下發(fā)生的脆斷。由于預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的重要性，其一旦出現(xiàn)耐久性失效，將產(chǎn)生嚴(yán)重的破壞和危害，因此，有關(guān)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的問(wèn)題也越來(lái)越受到人們的重視。 目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的耐

2、久性的研究報(bào)導(dǎo)較少，對(duì)于預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)力腐蝕的研究則剛剛開始。預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力腐蝕不同于一般的鋼筋銹蝕，其影響因素更加復(fù)雜，所導(dǎo)致的后果也更加嚴(yán)重。腐蝕介質(zhì)的種類、濃度，環(huán)境的溫度、濕度等都會(huì)影響應(yīng)力腐蝕的產(chǎn)生和發(fā)展，如何找出它們之間的關(guān)系，應(yīng)力腐蝕對(duì)于預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的承載力和耐久性有什么樣的影響，影響規(guī)律如何，結(jié)構(gòu)可靠度的分析方法等都是有待于我們深入研究的課題。 為此，本文在國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“現(xiàn)代預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)耐久性數(shù)值試驗(yàn)研究與

3、理論分析”的資助下，針對(duì)預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力腐蝕開展了以下研究工作。 1.開展普通及應(yīng)力腐蝕預(yù)應(yīng)力筋的材性試驗(yàn)研究，獲得普通及坑蝕預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力-應(yīng)變曲線及各項(xiàng)力學(xué)指標(biāo)，建立普通預(yù)應(yīng)力筋的本構(gòu)模型。 2.根據(jù)預(yù)應(yīng)力筋材性試驗(yàn)獲得的預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系，利用大型有限元程序?qū)?yīng)力腐蝕預(yù)應(yīng)力筋進(jìn)行材料非線性的研究，獲得應(yīng)力腐蝕預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系曲線及各項(xiàng)力學(xué)指標(biāo)，綜合材性試驗(yàn)結(jié)果，建立應(yīng)力腐蝕預(yù)應(yīng)力筋的本構(gòu)模型。 3

4、.開展預(yù)應(yīng)力筋不同腐蝕坑深度、不同預(yù)應(yīng)力度及不同非預(yù)應(yīng)力縱筋配筋率下預(yù)應(yīng)力混凝土梁的承載力試驗(yàn)研究，揭示腐蝕坑深度、預(yù)應(yīng)力度、非預(yù)應(yīng)力縱筋配筋率與構(gòu)件承載力之間的關(guān)系，提出預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)力腐蝕后預(yù)應(yīng)力混凝土梁的承載力計(jì)算方法。 4.基于應(yīng)力腐蝕導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)耐久性失效的特點(diǎn)，分析預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)力腐蝕的產(chǎn)生、擴(kuò)展和最終失效的過(guò)程，提出針對(duì)預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)力腐蝕的可靠度分析方法。 研究表明，應(yīng)力腐蝕孕育期腐蝕坑會(huì)引起預(yù)應(yīng)力筋的局部應(yīng)