FRP加固锈蚀钢筋混凝土圆柱冻融后偏心受压性能研究.pdf

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1、AthesissubmittedtoZhengzhouUniversityforthedegreeofMasterFRPStrengthenedCorrodedReinforcedConcreteColumn’SEccentricCompressionResearchafterFreeze—thawCyclesByHengZhouSupervisor：Prof．DanyingGaoDisasterPreventionandReductionEngineeringandProtectiveEngineering一SchoolofCivilEngineeringApril，201

2、4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，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者：日期：年月日学位论文使用授权声明本人在导师指导下完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属郑州大学。根据郑州大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权郑州大学可以将本学位论文的全部或部分编入有关数据库进行检索，

3、可以采用影印、缩印或者其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。本人离校后发表、使用学位论文或与该学位论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为郑州大学。保密论文在解密后应遵守此规定。学位论文作者：日期：年月日摘要混凝土中的钢筋锈蚀是造成钢筋混凝土结构耐久性降低的主要原因之一。为了提高锈蚀钢筋混凝土柱的性能，本文研究了纤维复合材料(FRP)加固锈蚀钢筋混凝土柱冻融后的偏压性能，主要研究内容如下：1．通过冻融循环作用后玻璃纤维复合材料(GFRP)片材和碳纤维复合材料(CFRP)片材的力学性能试验，研究了冻融循环次数、片材层数对GFRP片材和CFRP片材力学性能的影响。结果表

4、明，冻融循环增加了GFRP材料的强度和弹性模量，CFRP在冻融作用后的弹性模量有所下降。2．通过电化学腐蚀方法加速钢筋锈蚀降低柱的耐久性，钢筋锈蚀主要表现为坑蚀，随锈蚀率增大，钢筋平均直径显著减小，强度明显降低，锈蚀并非均匀分布于钢筋表面。3．通过FRP条带加固锈蚀钢筋混凝土圆柱在冻融循环作用后的承载力试验，研究冻融循环的次数、偏心距、钢筋的锈蚀率对圆柱力学性能的影响。结果表明，冻融对混凝土强度影响较大，偏心距对柱承载力有不同程度的影响，随着偏心距的增大，柱的承载力有不同程度的降低。钢筋锈蚀导致柱表面保护层开裂，增大了混凝土和FRP片材的环向变形。随着钢筋锈蚀率的增大，FRP

5、条带加固锈蚀钢筋混凝土柱受力性能没有明显改变，柱的承载力受锈蚀率影响较小。4．考虑冻融循环次数对混凝土强度和FRP强度的影响，钢筋锈蚀对钢筋强度的影响，引入相应的冻融侵蚀系数和锈蚀劣化系数，建立了冻融后FRP加固锈蚀钢筋混凝土柱承载力计算模型。关键词：纤维复合材料(FRP)；FRP加固锈蚀钢筋混凝土圆柱；冻融；偏压性能AbstractThecorrosionofsteeliSoneofthemaincausestoreducethedurabilityofreinforcedconcretestructures，inordertoimprovetheperformanceof

6、corrodedreinforcedconcretecolumn，thebiasPerf01TnanceofFRPstripsreinforeedconcretecolumnwillbestatedinthispaper：1．MechanicalpropertiesofGFRPandCFRPsheetsafterfreezeandthawcycles；studytheimpactofthenumberoffreeze-thawcyclesandFRP’Slayers，freezeandthawcyclescanincreasethestrengthandthemoduluso

7、felasticityofGFRPsheet，buttheCFRP’SelasticmodulusiSdecreased．2．Throughelectrochemicalmethodstoacceleratedthecorrosionofsteel，thesteel’Ssurfaceshowedpittingcorrosion．Asthecorrosionrateincreases，theaveragediameterandstrengthsignificantlyreduced，thecorrosio