耐久性损伤钢筋混凝土结构抗震分析参数研究

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1、第43卷第8期建筑结构Vol．43No．82013年4月下BuildingStructureApr．2013*耐久性损伤钢筋混凝土结构抗震分析参数研究梁岩，罗小勇(中南大学土木工程学院，长沙410075)［摘要］根据目前已有试验资料和理论分析，讨论了对耐久性损伤钢筋混凝土结构抗震分析的影响因素，包括截面几何损伤、混凝土和钢筋力学性能劣化、钢筋混凝土粘结滑移劣化等，提出了钢筋混凝土结构抗震耐久性损伤参数的概念，并给出了计算方法。基于已有的钢筋混凝土结构的恢复力模型，并考虑各抗震耐久性损伤参数，对计算得到的锈蚀构件骨架曲线与试验值进行对比分析，其结果在总体上吻合较好。

2、研究成果可在损伤钢筋混凝土结构地震反应分析中应用。［关键词］钢筋混凝土;耐久性;抗震;损伤参数中图分类号:TU375文献标识码:A文章编号:1002-848X(2013)08-0069-05ResearchonseismicparameterofreinforcedconcretestructureswithdurabilitydamageLiangYan，LuoXiaoyong(CollegeofCivilEngineering，CentralSouthUniversity，Changsha410075，China)Abstract:Basedontheavai

3、lableexperimentaldataandtheoreticalanalysis，theinfluencefactorsonseismicanalysisofreinforcedconcretestructurewithdurabilitydamageweremainlydiscussed，includingsectiongeometricaldamage，theperformancedeteriorationofconcreteandsteel，thereductionofbond-slipofreinforcedconcrete．Theconceptan

4、dcalculationmethodofdamageparametersofreinforcedconcretestructureseismicdurabilitywerepresented．Basedontheexistingrestoringforcemodelofreinforcedconcretestructure，andconsideringthedamageparametersofvariousseismicdurability，theskeletoncurvesofthecorrodedmemberscanbegot．Thesecurvesgener

5、allyareingoodagreementwiththeexistingexperimentaldata，whichmeansthesedamageparameterscanbeusedinseismicresponseanalysisofdamagereinforcedconcretestructure．Keywords:reinforcedconcrete;durability;seismic;damageparameter0引言失引起的承载力降低，特别是对于受压构件，其承载在设计基准期内，结构在使用过程中由于环境、力降低受混凝土截面损伤和钢筋截面损伤的共同

6、影荷载等因素的影响，必然会出现一定程度的耐久性响。当构件截面较大、保护层相对较小且配筋量较损伤，其中最常见的是钢筋锈蚀、混凝土碳化、冻融大时，钢筋截面损伤起控制作用;当构件截面较小、循环等，这些因素导致结构抗震性能降低。对于耐［5］保护层相对较大时，构件截面损伤起控制作用。久性损伤后钢筋混凝土结构的抗震性能研究目前主钢筋锈蚀膨胀使其周围的混凝土中产生横向拉［1-3］［4］要集中于试验阶段，理论分析较少。但不论应力，随着钢筋锈蚀率的增大，混凝土承受拉应力也是试验研究还是理论分析，所考虑的耐久性损伤因不断增大，当超过混凝土抗拉强度时，引起混凝土锈素往往只是钢筋锈蚀后引

7、起钢筋截面几何尺寸的减胀开裂，见图1。小，其他因素:如钢筋锈蚀引起混凝土开裂，从而导锈胀裂缝不断拓展、贯通，从而导致混凝土截面致结构的截面几何损伤、混凝土力学性能降低、钢筋几何损伤。实际上钢筋锈胀在混凝土中产生的拉应与混凝土粘结性能下降等并未考虑。本文以已有的力及裂缝分布是不均匀的。但为了简化计算，假定研究为基础，综合分析各种耐久性损伤因素对结构钢筋外侧，即保护层部分锈胀开裂，造成截面几何损抗震性能的影响。伤;而钢筋内侧混凝土不考虑开裂，即不考虑截面几在此可定义:由于自身和环境双重因素的影响而导致结构抗震性能下降的结构、材料等的性能劣何损伤，仅考虑部分深度的混凝土

8、力学性能劣