帶橫向裂縫鋼筋混凝土梁自然環(huán)境中銹裂機制研究.pdf

1、鋼筋混凝土結構耐久性問題日趨嚴重，而鋼筋銹蝕是影響結構耐久性的重要原因，銹蝕產物的體積膨脹導致混凝土保護層銹脹開裂，因此研究混凝土結構保護層銹脹開裂機制和銹蝕產物的不均勻分布對分析混凝土結構的使用壽命具有重要意義。同時，由于實際工程中的構件是在荷載作用下自然劣化的，試驗研究過程要盡可能地模擬實際環(huán)境。論文以上述內容為主線進行了如下研究工作:
　　(1)對自然環(huán)境中荷載作用下銹蝕四年的鋼筋混凝土梁進行切片研究，觀測梁裂縫的寬度、分布

2、和形態(tài)以及銹蝕產物在銹脹裂縫和橫向裂縫中的填充，并由此分析銹脹裂縫的開展模式，建立混凝土保護層銹脹開裂模型，得到銹蝕產物在不同受力狀態(tài)下的分布規(guī)律，闡釋橫向裂縫對銹脹裂縫開展的影響規(guī)律，并探究橫向裂縫對鋼筋長期銹蝕過程的影響，為闡釋保護層銹脹開裂機制提供依據。
　　(2)采用三維激光掃描技術對混凝土梁內部銹蝕鋼筋表面進行掃描，描述三維實體模型建立的過程，得到銹蝕鋼筋沿縱向每隔1 mm的橫截面面積和橫截面周長，基于初始鋼筋截面面積和

3、截面周長，確定銹蝕鋼筋沿縱向的截面銹蝕率和周長銹蝕率，探究不同受力狀態(tài)對鋼筋銹蝕的影響;基于橫向裂縫分布圖，探究橫向裂縫對鋼筋銹蝕率的影響，并探討截斷長度為20mm的鋼筋平均截面銹蝕率、最大截面銹蝕率等參數間的關系。
　　(3)采用電子探針分析技術對鋼筋混凝土梁的切片試樣進行精確的面掃描和線掃描分析。結合面掃描結果中的顏色深淺變化，觀察3種銹蝕產物在銹脹裂縫中的分布，并迸一步研究受力狀態(tài)以及銹蝕程度對銹蝕產物分布的影響;分析銹層在