混凝土中钢筋的腐蚀动力学行为

根据电化学理论讨论了钢筋腐蚀动力学中混凝土电阻影响及腐蚀控制模式2个基本问题,推导了钢筋腐蚀的阴阳极极化方程及腐蚀电位表达式,分析了影响钢筋腐蚀速率的若干主要因素．结果表明,混凝土电阻通过影响腐蚀电极的极化阻力间接影响钢筋腐蚀速率;腐蚀的直接阻力仅仅来自极化阻力;当混凝土孔隙水含量极高时,腐蚀速率由氧浓差极化控制,并与含水率呈减函数关系,反之,则由电化学极化控制,并与含水率呈增函数关系;钢筋应力增大可以提高电化学极化控制下的腐蚀速率,但对氧浓差极化控制下的腐蚀速率并无影响;保护层厚度增大可以减小氧浓差极化控制下的腐蚀速率,但对电化学极化控制下的腐蚀速率并无显著影响．     

硫酸盐腐蚀后混凝土单轴受压本构关系

为了研究硫酸盐侵蚀环境下混凝土力学性能的变化,对受硫酸盐腐蚀的普通混凝土进行单轴受压实验.通过实验室加速腐蚀的实验方法,测定不同腐蚀时期的混凝土的应力应变全曲线,研究受腐蚀混凝土应力-应变曲线上的几个特征值(峰值应力及应变、弹性模量、割线模量、拐点应力及应变、收敛点应力及应变)随腐蚀程度变化的规律,对腐蚀后混凝土的应力应变全曲线进行拟合.结果表明:随腐蚀的进行,混凝土峰值应力、弹性模量先增加后减小,而峰值应变是先稍微有所减小,而后急剧增大;该实验条件下获得了受腐蚀后混凝土应力应变曲线上各特征值与峰值应力fc′的关系式,建立了曲线上升段参数αa的数学表达式.可以以受腐蚀混凝土的强度为基本参数,分别求解受腐蚀混凝土峰值应变、弹性模量,上升段曲线拟合参数、拐点应力以及收敛点应力.从而得到受腐蚀混凝土一系列的力学参数和本构关系.     

混凝土氧气扩散性能的预测模型

钢筋保护层处混凝土的氧气扩散速率是影响混凝土内钢筋锈蚀速率的重要因素.为确定保护层处混凝土氧气扩散速率,从多孔材料气体扩散的基本原理出发,根据Fick扩散定律并结合影响混凝土中氧气扩散速率的具体因素,建立了混凝土氧气扩散性能的预测模型,并通过试验对模型进行了验证.试验表明预测模型的计算结果和试验测试结果基本一致;混凝土氧气扩散系数随混凝土孔隙率、环境温度和相对湿度的增高而增大,在温湿度条件不变的情况下,混凝土孔隙率由0.09增大到0.18时,混凝土氧气扩散系数约增大4倍.     

多层框架整体平移后隔震连接的减震性能研究

以对隔震连接的构造设计、滑动层材料的力学性能以及建筑物隔震性能进行了试验研究和数值模拟分析.结果表明,整体平移到位后结构具有隔震连接的便利条件;摩擦系数小于0.2的聚四氟乙烯板、不锈钢板等均可以作为滑动层材料;隔震效果随着摩擦系数的减小而提高,但滑动层的位移也随之增大,通过设置复位弹簧可以减小滑动位移,隔震效果随着复位弹簧刚度的增大而降低.提出以聚四氟乙烯板作为滑动材料,同时设置刚度为500 kN/m、最大压缩行程为150 mm的复位、限位弹簧的优化设计方案.     

钢筋混凝土结构局部补强的收缩应力分析

在钢筋混凝土结构补强中,收缩开裂严重影响了结构补强后的耐久性和强度的恢复.本文提出了收缩应力发展的数学与力学模型,建立了与时间相关的非线性分析方法.根据结构补强试验结果表明该分析方法是可行的.这种分析方法能预计修复材料在补强结构中的应力发展和开裂情况.分析表明收缩应力不仅与修复材料的性能有关,而且与本体结构的刚度,结构的连续性有关.     

砌体房屋受地表变形的有限元分析

地表土发生较大变形后 ,位于其上的砌体房屋将发生破坏。以二层砌体房屋为例 ,利用大型有限元软件AN SYS对其受曲率地表变形进行了模拟分析 ,明确了其受力机理 ,对采用不同保护措施后房屋的抗地表变形能力进行了比较 ,首次提出了预制混凝土窗框保护措施。最后提出了抗地表变形的综合保护措施 ,可供从事抗地表变形房屋设计的工程师参考。     

锈蚀钢筋混凝土梁的结构性能退化

本文对锈蚀钢筋混凝土简支架进行了试验研究，其试验结果表明梁的承载能力和延性有明显退化现象，其破坏形态向脆性破坏转化。利用钢筋混凝土结构有限元方法和钢筋与粘结性能的退化数学模型，对不同锈蚀量的钢筋混凝土梁进行了分析，并对锈蚀钢筋混凝土梁的结构性能退化机理进行了研究。     

基于钢筋锈蚀的混凝土结构性能退化研究综述(Ⅰ)

简要阐述了锈蚀钢筋混凝土结构性能退化研究的重要意义，介绍了加速锈蚀方法，并分别从锈蚀钢筋力学性能、混凝土锈胀开裂、锈蚀钢筋与混凝土粘结性能及基本构件性能退化的研究现状和存在问题等方面进行述评，最后提出新的研究思路和研究方向。     

气候因素对钢筋综合侵蚀效应的试验研究

利用人工气候环境实验室对温度、湿度单因素对钢筋锈蚀速度的影响及综合效应进行了研究，分析了影响机理，得出了温度、湿度综合效应大干单因素影响的结论。     

钢筋混凝土结构加固和修复探讨

根据钢筋混凝土结构加固和修复的原理，提出了加固和修复应遵循的程序，介绍了常用的加固和修复方法。