帶橫向裂縫鋼筋混凝土梁自然環(huán)境中銹裂機(jī)制研究.pdf

1、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)耐久性問題日趨嚴(yán)重，而鋼筋銹蝕是影響結(jié)構(gòu)耐久性的重要原因，銹蝕產(chǎn)物的體積膨脹導(dǎo)致混凝土保護(hù)層銹脹開裂，因此研究混凝土結(jié)構(gòu)保護(hù)層銹脹開裂機(jī)制和銹蝕產(chǎn)物的不均勻分布對分析混凝土結(jié)構(gòu)的使用壽命具有重要意義。同時(shí)，由于實(shí)際工程中的構(gòu)件是在荷載作用下自然劣化的，試驗(yàn)研究過程要盡可能地模擬實(shí)際環(huán)境。論文以上述內(nèi)容為主線進(jìn)行了如下研究工作:
　　(1)對自然環(huán)境中荷載作用下銹蝕四年的鋼筋混凝土梁進(jìn)行切片研究，觀測梁裂縫的寬度、分布

2、和形態(tài)以及銹蝕產(chǎn)物在銹脹裂縫和橫向裂縫中的填充，并由此分析銹脹裂縫的開展模式，建立混凝土保護(hù)層銹脹開裂模型，得到銹蝕產(chǎn)物在不同受力狀態(tài)下的分布規(guī)律，闡釋橫向裂縫對銹脹裂縫開展的影響規(guī)律，并探究橫向裂縫對鋼筋長期銹蝕過程的影響，為闡釋保護(hù)層銹脹開裂機(jī)制提供依據(jù)。
　　(2)采用三維激光掃描技術(shù)對混凝土梁內(nèi)部銹蝕鋼筋表面進(jìn)行掃描，描述三維實(shí)體模型建立的過程，得到銹蝕鋼筋沿縱向每隔1 mm的橫截面面積和橫截面周長，基于初始鋼筋截面面積和

3、截面周長，確定銹蝕鋼筋沿縱向的截面銹蝕率和周長銹蝕率，探究不同受力狀態(tài)對鋼筋銹蝕的影響;基于橫向裂縫分布圖，探究橫向裂縫對鋼筋銹蝕率的影響，并探討截?cái)嚅L度為20mm的鋼筋平均截面銹蝕率、最大截面銹蝕率等參數(shù)間的關(guān)系。
　　(3)采用電子探針分析技術(shù)對鋼筋混凝土梁的切片試樣進(jìn)行精確的面掃描和線掃描分析。結(jié)合面掃描結(jié)果中的顏色深淺變化，觀察3種銹蝕產(chǎn)物在銹脹裂縫中的分布，并迸一步研究受力狀態(tài)以及銹蝕程度對銹蝕產(chǎn)物分布的影響;分析銹層在