腐蚀环境下钢结构性能演变与安全评估是土木工程界非常关注的问题。本文以无涂层钢结构为研究对象，对钢结构锈蚀后表面特征和材料性能退化规律进行了研究，本文研究成果可为在役锈蚀钢结构工程的安全控制与维修加固提供决策。　　 本文研究工作主要表现在以下几个方面：针对钢结构使用的不同环境，运用五种室内加速腐蚀方法(酸性土壤、盐性土壤、酸性大气、盐性大气和湿热循环)，探讨不同环境条件下钢结构锈蚀规律，建立了不同腐蚀条件下钢材锈蚀率与时间的定量关系。针对锈蚀试件表面蚀坑随机性很大的特点，借助表面粗糙度检测仪对锈蚀后试件表面轮廓进行测量，并运用分形理论，建立了锈蚀钢结构表面蚀坑的表征方法。通过锈蚀试件拉伸材料性能试验，探讨锈蚀程度、锈蚀类型(锈蚀试件表面状况)对钢材屈服强度、极限强度、伸长率等力学性能的影响，建立了锈蚀程度与钢材力学性能指标之间的定量关系。