临海大气环境下锈蚀RC框架梁抗震性能分析

来源 :东南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lamm
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
钢筋锈蚀是钢筋混凝土(RC)结构耐久性的主要影响因素。由于荷载-环境耦合作用,实际结构中钢筋一定程度上存在不均匀锈蚀(点蚀)现象,致使材料延性下降,进而使构件、结构抗震性能下降。临海RC结构由于环境氯离子浓度较高,钢筋点蚀程度更严重。因此,本文以临海大气环境下锈蚀RC框架梁为研究对象,紧紧围绕钢筋不均匀锈蚀,基于现有文献中搜集到的试验数据,通过理论分析与数值模拟相结合的方法对锈蚀RC框架梁的极限承载力、极限变形能力、破坏模式的转变、耗能能力展开研究。本文主要研究内容和成果如下:(1)基于通用有限元软件Msc.Marc,通过调研和总结,选用了合适的锈蚀材料力学模型,系统阐述了考虑点蚀的RC梁力学性能数值建模方法,并通过与2组已有锈蚀RC梁试验进行对比,验证锈蚀RC梁建模方法的可靠性。(2)对单向加载的锈蚀RC梁在受弯破坏下的极限承载力、极限变形能力、破坏模式转变展开研究。(1)通过文献调研收集了92榀单向加载的锈蚀RC梁受弯性能试验数据。基于对试验数据的分析,初步研究了锈蚀RC梁在受弯破坏下的极限承载力、极限变形能力、受弯破坏模式转变。(2)通过理论研究,基于平截面假定,建立了锈蚀RC梁极限承载力Mu和受弯破坏模式转变的临界锈蚀率ηcr与钢筋最大截面锈蚀率ηmax之间的关系;并在考虑锈蚀RC梁等效塑性铰长度修正系数k的基础上,建立了考虑点蚀的RC梁极限位移计算方法。(3)进一步通过数值模拟,研究了不同截面高度及配筋率对锈蚀RC梁的受弯破坏模式转变的η临界锈蚀率ηcr与极限位移su的影响。(3)对低周反复荷载作用下的锈蚀RC梁的极限承载力、极限变形能力、耗能能力展开研究。在第三章单向加载的锈蚀RC梁研究成果的基础上,结合收集的23榀受低周反复荷载作用的锈蚀RC梁试验数据,提出了滞回加载下锈蚀RC梁的极限承载力和极限位移的预测公式,同时对锈蚀RC梁的耗能能力展开研究。(4)对临海大气环境下实际工程中的锈蚀RC梁的破坏模式随时间的变化情况进行分析。主要有以下成果:(1)通过文献调研收集了168榀锈蚀RC梁抗剪承载力试验数据,并利用试验数据与已有的受剪承载力计算公式预测值进行比较,最终选择了与试验数据吻合更好的受剪承载力计算公式。(2)基于文献调研获得的钢筋锈蚀率预测模型,建立了考虑点蚀的锈蚀RC梁受剪承载力时变模型及受弯承载力时变模型。(3)在受弯、受剪承载力时变模型的基础上建立了临海大气环境下锈蚀RC梁弯剪破坏模式转变的分析方法,并以一个实际工程中的梁为例,进行了案例分析。同时探究了距海岸线距离、箍筋直径、混凝土强度、抗震等级、温度对临海大气环境下RC梁破坏模式转变的影响。
其他文献
装配式混凝土柱被广泛地应用于跨海大桥、城市立交和房屋建筑中,而钢筋的易腐蚀性大大降低了其耐久性,钢-连续纤维复合筋(SFCB)的应用有效解决了这一问题。构件中密集分布的筋材会给施工带来很大不便,将筋材集束配置能够降低施工难度,提高施工效率。SFCB和集束配筋应用于装配式混凝土柱对于进一步提升施工便捷性和构件耐久性有着重要的意义,也需要更深入的理论研究。因此,基于装配式混凝土柱的连接方式、FRP材料
混凝土及预应力混凝土结构的耐久性问题已经成为工程和学术界关注和研究的热点之一,但对典型工业环境中多种腐蚀介质作用下预应力混凝土性能劣化规律的研究成果尚显不足。本文针对酸洗车间等强酸腐蚀性工业环境下的钢筋混凝土及预应力混凝土结构,按照“材料机理-构件性能-工程应用”三层次的研究思路与方法进行了以下研究工作:(1)结合酸性工业环境中可能存在的腐蚀介质,阐明预应力混凝土的环境腐蚀机理,并以此为依据探索建
近些年来,人工智能、云计算、大数据等技术快速发展,对数据传输速率的要求越来越高。高的数据传输能力依赖于底层硬件系统的支持,传统并行传输由于在高速传输中受限于数据时钟同步,因此串行传输成为高速传输中的主要传输方式。SerDes是一种主流串行传输技术,其凭借着输出接口少,抗干扰能力强,成为国内外学术界和工业界的研究热门领域。论文设计了一款传输速率为12.5Gb/s的SerDes发送端均衡器,整体架构上
生物可降解镁合金支架凭借良好的可降解性、生物相容性和力学性能,在治疗冠心病方面具有广阔的应用前景,但镁合金支架耐蚀性较差,目前对于镁合金的降解机制尚无规律性研究结果,因此研究镁合金支架的降解行为及机制具有重要现实意义。本文在前人研究的基础上,通过实验和有限元模拟相结合的方式,研究了镁合金血管支架的降解过程及力学行为的变化,具体研究内容和成果如下:(1)研究并建立了镁合金血管支架的降解模型。分析了纯
学位
学位
有机氯污染物在环境中普遍存在,构成潜在的生态风险,危害人类健康。环境介质中有机氯污染的原位修复一直是研究的重点和难点。近年来,利用电极提供电子刺激微生物脱氯的生物电化学系统受到了越来越多的关注。然而低温下电化学刺激的效果尚不明确,不同电子穿梭体对生物电化学系统降解效率的影响尚存空白。本研究首先在前期对长江中下游地区典型浅水型淡水湖泊太湖的有机氯污染调查的基础上,考察了热点地区华北浅水型湖泊白洋淀有
学位
学位
照明能够为人们进行有效的视觉活动提供重要保障。随着光生物效应现象的揭示,基于光生物效应的光源健康性相关指标逐渐被提出。尽管保证光源的照度、色温、显色性指数等参数一致,但由于光谱成分的不同,其对于视觉健康的影响也有所不同。同时,随着第三类感光细胞-自主感光神经节细胞(ipRGCs)的发现,以及对其在视觉与非视觉方面的作用研究的逐渐深入,使得观看照明环境对显示器件的显示质量与舒适度的影响成为重要的研究