钢筋混凝土桥梁碳化与钢筋锈蚀分析

介绍了钢筋混凝土桥梁碳化与钢筋锈蚀产生的条件,对混凝土碳化与钢筋锈蚀的机理进行分析,说明了碳化与钢筋锈蚀对结构产生的影响.     

寒冷地区混凝土桥梁钢筋锈蚀预测方法

总结了混凝土桥梁钢筋锈蚀的一般机理,在国内外既有研究的基础上,分析了寒冷地区混凝土桥梁钢筋锈蚀规律,考虑多因素提出了基于锈胀裂缝宽度的锈蚀率预测计算方法。通过实际检测工程的验证,对方法进行了修正,最终成功实现了既有混凝土梁钢筋锈蚀率的预测。     

基于承载能力劣化的简支T梁桥寿命预测研究

为了更准确地预测混凝土简支T梁桥的剩余使用寿命,基于混凝土碳化、钢筋锈蚀模型,考虑了混凝土强度的经时变化、钢筋的时变锈蚀量、钢筋和混凝土的协同工作能力降低系数,研究了混凝土简支T梁桥的承载能力劣化规律,并根据某实际桥例建立有限元模型以承载力极限为准则分析该T梁桥剩余使用寿命与承载能力劣化的关系。研究表明:混凝土被碳化是钢筋发生锈蚀的前提,钢筋开始锈蚀的时间为混凝土保护层减掉碳化残量后的完全碳化时间;混凝土保护层开裂前钢筋锈蚀速度缓慢,混凝土强度衰减是承载力下降的主导因素,保护层开裂后钢筋锈蚀速度较快,加速了结构承载力的下降;当锈蚀量超过0.3mm后,钢筋锈蚀对承载力的影响逐渐减小;当结构承载力随着材料劣化而下降到承载力极限时,标志着结构使用寿命的终结。     

考虑粘结滑移的锈蚀梁非线性解析解及其应用

通过将锈蚀钢筋混凝土梁视为由锈蚀钢筋和混凝土组成的存在粘结滑移的组合梁,以锈蚀钢筋与混凝土之间的变形协调条件为依据,引入反映锈蚀钢筋混凝土力学性能的本构关系和锈蚀钢筋与混凝土之间的粘结-滑移本构关系,推导出以纵向受拉钢筋拉力N表达的锈蚀钢筋混凝土梁非线性微分方程.通过求解该微分方程,给出了考虑粘结滑移的锈蚀钢筋混凝土梁非线性解析解,以该解析解为基础,给出了以锈蚀钢筋混凝土梁特征值～λ表达的截面协同工作系数理论表达式,通过对影响截面协同工作系数几个因素的讨论,获得了截面协同工作系数随～λ变化的规律及取值范围,得出了一些有益结论.     

钢筋混凝土桥梁实用碳化模型

一般大气环境下,混凝土碳化是钢筋锈蚀的前提条件,也是衡量混凝土材料耐久性能的一个重要指标,然而,由于实测碳化深度存在较大的离散性,为准确预测带来很大困难.本文基于混凝土成熟度理论和混凝土强度发展模型,结合在役钢筋混凝土桥梁的历史检测数据,对目前混凝土碳化预测模型进行评估,选取合理的模型类型和参数,建立了钢筋混凝土桥梁实用碳化模型.通过与实际桥梁典型部位的碳化数据对比,表明模型计算结果符合实际桥梁碳化检测结果.     

梁端锚固情况对锈蚀梁协同工作系数影响研究

通过将锈蚀钢筋混凝土梁视为由锈蚀钢筋和混凝土组成的存在粘结滑移的组合梁,以锈蚀钢筋与混凝土之间的变形协调条件为依据,推导出锈蚀钢筋混凝土梁非线性微分方程.通过求解该微分方程得到的非线性解析解,得出了以锈蚀钢筋混凝土梁特征值~λ表达的截面协同工作系数理论表达式.通过该协同工作系数,讨论了梁端锚固情况对协同工作系数的影响,得出了一些有益结论.     

钢筋锈蚀下RC梁剩余刚度计算研究

通过对普通钢筋的快速锈蚀试验数据分析得出锈蚀速率与各影响因素之间的关系,并结合锈蚀钢筋拉拔试验,研究粘结强度的衰减,将钢筋锈蚀影响引入到桥梁剩余刚度计算中,对规范公式进行修正,给出锈蚀后钢筋混凝土梁剩余刚度的计算公式修正方法,为旧桥评估提供参数。     

在用混凝土桥梁服役性能预测

分析了碳化机理,给出了混凝土碳化及混凝土强度时变模型,并以某实桥进行计算分析,通过理论结合实际的方式来进行对比论证,为混凝土桥梁的服役性能的预测和评定及相关部门对桥梁的维修加固决策提供参考依据。     

锈蚀率对同类型RC梁抗弯刚度影响

专门针对相同钢筋类型(保护层厚度、钢筋类型、钢筋直径以及配筋率)的钢筋混凝土梁,开展锈蚀率对其抗弯刚度影响研究,通过对相同类型但不同锈蚀率的钢筋混凝土梁静载试验,得到了挠度与曲率的关系,进而分析了锈蚀率对梁曲率的影响,推导出跨中弯矩与曲率之间的关系,进一步考虑不同锈蚀率下弯矩增长与抗弯刚度之间的关系,建立了考虑锈蚀率的梁的抗弯刚度退化系数计算公式.可为既有公路混凝土桥梁耐久性评估提供参考依据.     

松花江大桥混凝土碳化深度检测与研究

通过对松花江大桥的混凝土碳化深度进行的检测分析,深入研究了大桥的混凝土碳化规律,并对大桥的碳化寿命进行了预测,从而系统地完成了松花江公路大桥的混凝土碳化耐久评估及碳化寿命预测研究。