酸雨腐蝕后方鋼管再生混凝土純彎力學(xué)性能研究.pdf

1、本文以混凝土骨料類型和腐蝕程度為變化參數(shù)，設(shè)計(jì)并制作了6個(gè)方鋼管（再生）混凝土試件，將其置于人工酸雨腐蝕溶液中對其進(jìn)行不同時(shí)間段的通電加速腐蝕，并對腐蝕后的所有試件進(jìn)行了純彎力學(xué)性能分析。在此基礎(chǔ)上，分別采用有限元軟件建立的模型和其他學(xué)者提出的抗彎承載力計(jì)算公式對所有方鋼管（再生）混凝土構(gòu)件進(jìn)行了理論計(jì)算并將之與試驗(yàn)作比較。
　　本文主要的研究工作如下：
　　(1)詳細(xì)地介紹了對4個(gè)方鋼管（再生）混凝土試件進(jìn)行通電加速腐蝕試

2、驗(yàn)的全過程，對腐蝕現(xiàn)象進(jìn)行描述分析，并記錄鋼管的厚度變化情況?？芍?，溶液顏色的變化與溶液中鐵離子的變化情況有關(guān)。腐蝕過程中，實(shí)測的腐蝕厚度與理論的腐蝕厚度較為接近，這與法拉第第一電解定律相吻合。
　　(2)腐蝕試驗(yàn)完畢后從試驗(yàn)現(xiàn)象、破壞形態(tài)、彎矩-撓度關(guān)系曲線、彎矩-應(yīng)力關(guān)系曲線等方面對所有試件的純彎力學(xué)性能進(jìn)行了分析。結(jié)果表明，鋼管再生混凝土試件與鋼管普通混凝土試件的破壞形態(tài)比較接近，骨料類型對破壞形態(tài)影響不大。試件的彈性階段剛

3、度和極限承載力隨著腐蝕程度的加深而降低，后期延性也略有下降。腐蝕程度為20％的試件與腐蝕程度為10%的試件相比，其極限承載力下降幅度更加明顯。
　　(3)以折減鋼管壁厚的方式考慮酸雨腐蝕的影響，建立了方鋼管（再生）混凝土構(gòu)件腐蝕后的模型，對試件的彎矩-撓度關(guān)系曲線進(jìn)行了數(shù)值模擬，從承載力和破壞模態(tài)等方面與試驗(yàn)進(jìn)行比較。對比發(fā)現(xiàn)，有限元模擬的試件在線彈性階段的剛度比試驗(yàn)中試件的剛度略大，但在破壞形態(tài)和極限承載力方面與試驗(yàn)吻合良好。<