锈蚀钢筋混凝土梁剩余抗弯承载力评估

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1、2011年第8期(总第262期)混凝土理论研究Number8in2011(Tota1No．262)ConcreteTHE0RETICALRESEARCHdoi：10．3969~．issn．1002—3550．20i1．08．007锈蚀钢筋混凝土梁剩余抗弯承载力评估张永利．董振平。王庆霖。王应生(西安建筑科技大学土木工程学院，陕西西安710055)摘要：锈蚀钢筋混凝土梁出现锈胀裂缝后即进入裂缝修复期，在裂缝修复期间锈蚀梁仍然需要必要的安全储备。分析锈蚀钢筋混凝土梁受力机理的基础上，通过锈蚀钢筋应变

2、滞后比，合理考虑锈蚀钢筋与混凝土的协同工作性能，提出了更合理的锈蚀钢筋混凝土梁的剩余抗弯承载力评估方法。关键词：锈蚀钢筋混凝土梁；应变滞后；抗弯承载力中图分类号：TU528．01文献标志码：A文章编号：1002—3550(2011)08—0021—03EvaluationontheremainingflexuralcapacityofcorrodedRCbeamsZHANGYong-li，DONGZhen-ping，WANGQing-lin，WANGYing-shcng(SchoolofCivi

3、lEngineeringXi’anUniversityofArchitectureandTechnology，Xi’an710055，China)Abstract：WhentheexpansioncracksOCCUr，theCorodedreinforcedconcretebeamRepairperiod．Duringtherepairofcracks，thecorrodedbeamsstillneedthenecessarysafetyreserves．Basedontheanalysiso

4、fcorrodedreinforcedconcretebeamsonthebasisofthemechanism，thanthroughthecorrodedstrainhysteresis，bythereasonableconsiderationoftheworkperformancebetweenthecorrodedsteelbarsandconcrete，thereasonableEvaluationontheremainingflexuralcapacityofcorrodedRCbe

5、amswasproposed．Keywords：corrodedreinforcedconcretebeam；strainhysteresis；flexuralcapacity0引言在正常使用情况下，混凝土中的钢筋在碱性环境中处于钝化状态，钢筋表面形成的致密氧化物(钝化膜)可保护钢筋免于锈蚀。混凝土一旦碳化(中性化)致使钢筋脱钝或由于氯离子的铺懈渗透使钢筋的钝化膜遭到破坏，在有水和氧的条件下就会引起钢筋的锈蚀。钢筋锈蚀广泛存在于各类混凝土结构中，一些室外干湿交替和处于高湿、高温等不利环境下的混凝

6、土结构，近海、近咸水湖地带的钢筋混凝土结构、寒冷地区洒化冰盐的道路和桥梁、在港口处于水位变动区和浪溅区的结构，钢筋腐蚀十分图1耐久性寿命模型为严重。l+(1)钢筋腐蚀造成的危害已为人所共知，近20年来，我国对钢式中：——钢筋开始锈蚀的时间；筋锈蚀的发生、发展、锈后混凝土构件性能退化等方面开展了一一从钢筋开始锈蚀到构件表面出现尚可接受的外观系列的理论与试验研究、工程调查与检测，在此基础上，相继开损伤的时间。展了对混凝土结构的耐久性评估和耐久性设计文件的编制工随钢筋锈蚀进一步发展，构件将进入极限强度

7、状态，对应作，现已出版的中国工程建设标准化协会标准CECS：220--2007的时间称为构件的极限寿命。《混凝土结构耐久性评定标准》和GB50476-2008(混凝土结构++(2)耐久性设计规范))贝0集中反映了我国这些年来的研究成果。为出现锈胀裂缝至构件进入强度极限状态的时间，文献[2]图1表示钢筋混凝土构件在锈蚀发生、发展过程中的耐久确定极限强度时取荷载分项系数等于1．0，即构件在破坏前仍具性寿命模型。我国的《混凝土结构耐久性评定标准》与国内外的有最低限度的安全储备。阶段值得关注，主要是进入

8、耐久性极文献相同【I_2]，定义耐久性极限状态为钢筋锈蚀后构件表面出现限状态后，构件即需对锈胀裂缝进行修复，亦可称为裂缝修复尚可接受的外观损伤的状态，可接受外观损伤状态则视构件的期，由于构件锈胀开裂具有高度的离散性，在修复期内有的构功能要求可以由构件出现0．1InlTl的锈胀裂缝或裂缝宽度达到件可能锈蚀十分严重，已危及到构件的安全使用，因而在裂缝某一限值水平确定。构件的正常使用寿命为：修复期间必须保证结构构件有必要的安全储备。另一方面一些收稿日期：2011_J02_J07基金项目：国家杰出青年科