【摘 要】
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混凝土结构裂缝特征以及开展形态是桥梁结构评估与评定普遍关注的问题,钢筋锈蚀导致构件受力性能的变化,已是公认的钢筋混凝土结构耐久性最重要的影响因素之一,对锈蚀的钢筋
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混凝土结构裂缝特征以及开展形态是桥梁结构评估与评定普遍关注的问题,钢筋锈蚀导致构件受力性能的变化,已是公认的钢筋混凝土结构耐久性最重要的影响因素之一,对锈蚀的钢筋混凝土构件裂缝特征的研究显得尤为重要。本文结合国家自然科学基金项目(50478032)“既有钢筋混凝土桥梁时变可靠度研究”,主要进行了以下研究工作:1.在考虑影响裂缝间距的各主要因素的基础上,用正交设计法制作了48片混凝土梁试件,结合实验数据,详细阐述了试验室条件下钢筋混凝土矩形梁依锈蚀率变化的破坏过程、探讨了锈蚀钢筋梁对裂缝间距分布影响机理,以及试件在静载试验中的裂缝间距分布依锈蚀率变化的特点;2.归纳了不同钢筋截面形式、不同锈蚀率下混凝土梁的破坏形态以及裂缝开展特点等实验现象,简要分析其机理。通过对《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)和《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)的分析与对比,依据截面形式的不同引入锈蚀影响系数k对两规范计算裂缝宽度的公式进行修正;3.采用灰色关联分析法分析了现行裂缝间距公式中各主要影响因素的重要程度,建立钢筋锈蚀率与平均裂缝间距的GM(1,2)灰色模型。研究表明,随着锈蚀率的增大,裂缝间距总体趋势也变大;锈蚀引起的粘结性能退化改变了受弯构件破坏机理;钢筋锈蚀是比混凝土抗拉强度对裂缝间距分布影响更为重要的因素。
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