锈蚀钢筋混凝土受弯构件性能退化规律研究.pdfVIP

2013年第4期 混 凝 土 与 水 泥 制 品 2013No．4 4月 CHINA CONCRETE AND CEMENT PRODUCTS April 锈蚀钢筋混凝土受弯构件性能退化规律研究 周效国 ，汪俊华 ，邹新祥 。 (1．江苏科技大学船舶与海洋学院，镇江 212003；2．江苏科技大学土木工程与建筑学院， 镇江 212003；3．中交二航局第三工程有限公司，镇江 212003) 摘 要 ：对不 同锈蚀程度 下的试验梁进行 了加载试验 ，并利用ABAQUS中的塑性损伤模 型(ConcreteDamaged Plasticity)对锈蚀试验梁进行 了数值分析 。结果表 明，由于钢筋的锈蚀作用使钢筋混凝土梁的截面受到损伤 ，钢筋 的 有效截面减小以及钢筋和混凝土表面的粘结性能的降低造成 了试验梁的极限承载能力、延性及截面刚度随锈蚀率 的增加而不断下降。通过分析得到锈蚀梁极限弯矩 的计算公式，可为实际工程 中的结构设计及结构加 固提供依据 。 关键词 ：锈蚀率；塑性损伤模 型；承载力 ；挠度 ；延性 Abstract：UsetheloadingtestandthenumericalanalysismethodintheplasticdamagemodelinABAQUS(Concrete DamagedPlasticity)togetthestructurepropertiesofthecorrodedreinforcedconcretebeam withdifferentcorrosion degrees．Theanalysisresultsindicatethatthecorrodedfunctionmakesthedamageofthesection，theeffectivesectionof reinforcedsteelsdecreaseandthebondpropertiesreducebetween concreteand reinforced steels，allofthesemakethe ultimatebearingcapacity，ductilityandsectionstiffnessofthebeamscontinuetodropwiththecorrosionrateincreasing． Throughhteanalysis，thecalculationformulaabouttheultimatebendingmomentofthecorrosionbeam isobtained，which canprovideareliablebasisforthesturcturedesignandsturcturestrengtheningintheactualengineering． Keywords：Corrosionrate；Plasticdamagemodel；Bearingcapacity；Deflection；Ductility 中图分类号：TU525．9 文献标识码 ：A 文章编号：1000—4637(2013)04—46一O6 0 前言 果。数值模拟相对较为简便且更容易得到试验不能 无论是遥远的古罗马时代诸如斗兽场等建筑 轻易得到的现象和数据 。目前非线性分析是最为热 群 、古老的中国大地湾遗址的仰韶文化建筑群还是 门的课题 ，但是 由于钢筋混凝土结构材料参数的复 当今 的现代化混凝土建筑 ，混凝土作为一种经济耐 杂性 ，以及二者相互粘结关系模拟较为困难 ，所 以 久的建筑材料都造就了无 比璀璨 的辉煌成就l】【。而 混凝土结构 的有 限元模拟不易得到合理 的收敛结 随着混凝土 的长时间的使用 ，混凝土结构物 出现了 果。但是将 ABAQUS运用于钢筋混凝土结构非线性 大量的耐久性问题且造成了巨大的经济损失2[卅。 分析中可以得到更精确的