交变荷载和腐蚀环境耦合作用下梁疲劳性能试验研究

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1、托少土營硕士研究生学位论文交变荷载和腐蚀环境耦合作用下梁疲劳性能试验研究生姓名殷晓学科专业土木工程研究方向结构工程导师何世钦北方工业大学研究生院北方工业大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研宄工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月二日学位论文使用授权书学位论文作者完

2、全了解北方工业大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研宄生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北方工业大学。学校有权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，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文（保密的学位论文在解密后适用于本授权书）。口保密论文注释：经本人申请，学校批准，本学位论文定为保密论文，密级：，期限年，自年月日起至年月日止，解密后适用本授权书。非保密论文注释：本学位论文不属于保密范围，适用本授权书。本人

3、签名：取吻日期：叫上母导师签名：何说日期：矣叫北方工业大学硕士论文交变荷载和腐蚀环境耦合作用下梁疲劳性能试验研究摘要从世纪三四十年代开始，尽管现代新型材料和构件不断革新，钢筋混凝土结构仍然最广泛的应用在工民建、公路、桥梁等工程中。然而近海岸线混凝土结构工程承受车辆重复荷载或动荷载的同时也受到大气环境，海洋环境等作用。在交变荷载和腐蚀环境的耦合作用下可能发生疲劳破坏，失效形式属于腐蚀疲劳破坏。本文进行了腐蚀环境和不同荷载类型耦合作用下混凝土梁耐久性能研究，分析了腐蚀疲劳的疲劳断裂过程和寿命，并且对梁钢筋锈蚀电

4、位和刚度变化进行测定。力学试验完成后测定了腐蚀环境下混凝土中自由氯离子含量。第一章综合描述本课题研究背景，介绍了国内外针对荷载和腐烛环境耦合作用下的混凝土结构性能研究和成果。总结钢筋混凝土结构疲劳腐蚀和疲劳损伤累积基本理论。根据国内外腐蚀疲劳的相关研究成果，分析了混凝土结构疲劳寿命变化规律和影响因素，提出了本文主要研究内容。第二章进行了试验设计介绍，包括试验梁设计和制作过程、材料性能测试、主要试验内容和试验装置。确定了试验过程加载装置、数据釆集设备、测试方法和测点布置等内容。第三介绍了梁承载力试验，测定极限

5、承载力，作为确定后续试验荷载取值标准。进行了恒定荷载和氯盐环境耦合作用下梁试验研究，测定梁长期服役晓度、腐蚀电位、裂缝发展变化规律。分析了恒载腐蚀环境下梁的长期挠度随时间的增长规律。第四章进行了空气和氯盐环境中钢筋混凝土梁疲劳试验，对试验梁疲劳腐蚀过程、破坏形态和腐蚀疲劳特征进行了描述分析，研究了交变荷载作用下梁的晓度随疲劳次数的变化规律。结果表明，丨交变荷载和腐蚀环境耦合作用，很大程度上降低了梁的疲劳寿命。对腐蚀环境下梁内钢筋锈辟电位进行测量和分析，探索钢筋绣蚀对试验梁疲劳性能的影响。在疲劳腐蚀试验过程中

6、进行梁固有频率测定试验，分析梁刚度变化和损伤程度。力学试验完成后对氯盐环境中梁混凝土中自由氯离子含量进行测定，分析氯离子在不同试验周期不同荷载类型作用下的扩散规律。第五章全面总结了本文的研究工作，给出了研究结论，同时对相关课题研究提出建议。关键词：钢簕混凝土梁；挠度；交变荷载；親合作用；腐蚀疲劳；北方工业大学硕士论文，，，，，，，，，，北方工业大学硕士论文，，，，；北方工业大学硕士论文目录躲课题背景材料与构件受荷载和腐蚀环境作用研究材料与构件受荷载和腐蚀环境作用研究内容材料与构件受荷载和腐蚀环境作用理论研究

7、材料与构件受荷载和腐蚀环境作用试验研究钢筋混凝土构件疲劳性能研究混凝土构件疲劳断裂基础研究疲劳损伤累积理论研究钢筋混凝土梁腐烛疲劳问题研究钢筋混凝土梁疲劳腐蚀断裂机理腐蚀和疲劳耦合作用研究意义论文研究工作第二章试验设计弓丨试验梁设计和材料试验钢筋混凝土试验梁设计材料试验试验梁制作试验梁荷载与腐蚀试验设计承载力试验恒定荷载和氯盐环境耦合作用试验交变荷载和氯盐环境耦合作用试验测点布置和数据采集方法试验梁氯离子浓度测试方法混凝土粉末取样方法氯离子含量测试第三章恒定荷载和腐烛环境耦合作用下混凝土梁试验研究弓丨承载力

8、试验恒定荷载和腐蚀环境耦合作用梁性能试验研究试验加载过程北方工业大学硕士论文试验梁晓度结果分析本章小结第四章交变荷载和腐蚀环境耦合作用下混凝土梁试验研究弓试验结果与分析试验过程和破坏形态疲劳梁荷载挠度曲线分析相同荷载幅值不同环境梁混凝土应变分析相同荷载幅值不同环境梁混凝土裂缝分析相同荷载幅值不同环境梁固有频率分析腐烛试验梁钢筋诱蚀电位分析腐蚀环境下混凝土梁氯离子扩散规律分析腐蚀疲劳梁氯离子含量恒载和交变试验梁氯离