文档介绍：基于微平面理论的混凝土保护层锈胀开裂分析摘要当钢筋发生锈蚀,其锈蚀产物的体积往往是原来钢筋体积的倍,使钢筋周围混凝土受到挤压,随着锈蚀程度的加剧,导致混凝土保护层受拉而开裂。钢筋混凝土构件一旦开裂,将会加速钢筋的锈蚀,从而进一步加剧裂缝的扩展,最终导致结构的破坏,严重影响混凝土结构耐久性,因此研究钢筋锈蚀引起的混凝土保护层开裂过程具有重要的实际意义。本文在现有研究基础上,主要做了以下几方面的工作:芯苛嘶谖⑵矫胬砺鄣幕炷帘竟狗匠蹋⒈嘀屏嘶炷土结构非线性有限元分析程序。通过与试验梁测试结果比较,验证了本程序的有效性。攵愿纸罹刃馐吹那榭觯杂跋煨庹涂A训母饕蛩亟了分析。基于数值结果发现,提高混凝土抗拉强度,增大保护层厚度、钢筋直径和钢筋间距,减小铁锈电流密度能有效地延长混凝土结构的使用寿命。谟邢拊7治鼋峁杂跋毂;げ闫苹的J降母饕蛩亟行了分析,结果表明,对于给定的保护层厚度和钢筋间距,钢筋直径对保护层破坏模式没有什么影响。对于给定的保护层厚度和钢筋直径,当钢筋间距逐渐增大时,保护层由整体剥落破坏向纵向开裂破坏转变。对于给定的钢筋直径和间距,当保护层厚度逐渐增大时,保护层由纵向开裂破坏向整体剥落破坏转变。浙江工业大学硕士学位论文
关键词:混凝土,微平面理论,表面开裂时间,开裂模式,有限元法浙江工业大学硕士学位论文摘要
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储虢丧嘭铽日期如作者签名:噬铉毛门,月酬日日期:加吵年月锄日导师签名:荔彳浙江工业大学学位论文原创性声明学位论文版权使用授权书本人郑重声明:所提交的学位论文是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的研究成果。除文中已经加以标注引用的内容外,本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果,也不含为获得浙江工业大学或其它教育机构的学位证书而使用过的材料。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人承担本声明的法律责任。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权浙江工业大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于⒈C芸冢年解密后适用本授权书。⒉槐C茚佟朐谝陨舷嘤Ψ娇蚰诖颉日期:≯。辏‘日浙江工业大学硕士学位论文
第一章绪论引言混凝土是一种应用非常广泛的建筑材料,也是最主要的结构材料,与钢筋结合形成的钢筋混凝土结构已经是世界上应用最为广泛的结构形式。传统观念认为钢筋混凝土是耐久性材料,尽管钢筋容易腐蚀,但是在混凝土的保护下也很难发生锈蚀,因此认为钢筋混凝土结构不会自然损坏和失效,具有较长的使用寿命。随着近几十年的工程调查和理论研究,研究人员发现钢筋混凝土结构存在严重的耐久性问题。特别是近年来混凝土结构的耐久性问题受到了普遍关注和重视,己经成为国内外学者关心的热点课题。钢筋混凝土结构的耐久性失效主要表现形式为钢筋锈蚀引起的结构破坏。美国加州大学的淌凇緇】在第二届混凝土耐久性国际学术会议上指出:“当今世界,混凝土破坏原因按重要性递降顺序排列是:钢筋锈蚀、寒冷气候下的冻害、侵蚀环境下的物理化学作用。’’钢筋锈蚀物的体积膨胀将会导致混凝土顺筋开裂、保护层剥落,甚至发展到钢筋锈断等,使得混凝土结构过早破坏,从而严重影响混凝土结构的耐久性。目前,钢筋锈蚀引起的结构破坏已经成为世界各国普遍关注的一大灾害,大量的混凝土结构由于钢筋锈蚀而维修或拆除,甚至发生倒塌,造成的损失难以估量。在我国,近年来日益暴露出严重的因钢筋锈蚀引起的混凝土结构破坏,而且涉及的工程非常广泛。水利工程方面,世纪年代初建的大坝,许多已经成为陷入危境的“病坝”,截止年底,佛子岭、梅山、响洪甸三座大坝共亏损诙嘣!在海洋工程、港口码头工程方面,交通部等有关单位分别在年、年、年、年,针对我国沿海港口工程混凝土结构破坏组织四次调查,结果表明】:%以上都发生了严重或比较严重的钢筋锈蚀破坏,出现锈蚀破坏的时间有的仅辏南京水科院对年建成的宁波北仑港万吨级矿石码头进行了调查【,发现该码头使用不到年,其上部结构就发生了严重的锈蚀破坏;年河海大学对某港西浙江工业大学硕士学位论文第一章绪论.
国圈曼曼孽孽舅R大堤钢筋混凝土护拦工程进行现场调查”】,结果发现该工程运行不足辏丫现严重钢筋锈蚀、保护层开裂、混凝土剥落和钢筋锈断。在铁路、公路桥梁方面,年铁路抽检统计表明”】,我国铁路中有危害的混凝土桥为座,其中发生钢筋锈蚀混凝土剥落,,桥粱往往在建成后