不均匀锈蚀钢筋与混凝土粘结性能试验研究

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钢筋锈蚀会影响其与混凝土的粘结性能。本文通过试验,对不均匀锈蚀钢筋的锈蚀特征及其与混凝土的粘结性能进行了研究。在分析试验数据的基础上,建立了不均匀锈蚀钢筋锈胀力和粘结力计算模型。具体研究内容如下:  1.把试件的一部分浸泡在氯化钠溶液里,改变钢筋两侧混凝土导电性能,采用通电加速锈蚀的试验方法,研究了不均匀锈蚀光圆钢筋的锈蚀特征。根据试验得到的锈蚀钢筋半径数据,建立了不均匀锈蚀光圆钢筋截面轮廓线方程,给出了质量损失率与最大半径损失的关系式。在假定锈蚀钢筋轮廓线和锈蚀层轮廓线为椭圆的基础上,分析了光圆钢筋发生不均匀锈蚀时锈胀压力沿钢筋圆周的分布情况,给出了由质量损失率求锈胀压力的计算公式,通过分析试验数据,给出了摩擦系数与质量损失率的关系式,在此基础上建立了不均匀锈蚀光圆钢筋粘结力计算模型,并通过将试验结果和计算结果进行对比,验证了模型的适用性。  2.采用相同的试件和锈蚀方式,对不均匀锈蚀带肋钢筋与混凝土粘结性能进行了研究。分析了带肋钢筋与混凝土粘结机理,研究了不均匀锈蚀带肋钢筋肋高损失沿钢筋圆周的变化规律,给出了不均匀锈蚀带肋钢筋机械咬合面积损失率与质量损失率的关系式,参照光圆钢筋锈胀压力计算模型,给出了带肋钢筋锈胀压力的计算式,并依据试验数据得出了摩擦系数的计算式,进而建立了不均匀锈蚀带肋钢筋与混凝土粘结力计算模型。  3.采用半梁式试验,对不均匀锈蚀钢筋与混凝土的粘结性能进行进一步的研究。并分析了混凝土强度、锈胀裂缝对粘结力的影响;研究了锈蚀对粘结滑移性能的影响。
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