地铁工程钢筋混凝土梁疲劳损伤演化和寿命预测模型研究

摘要：

针对地铁工程钢筋混凝土结构服役期间疲劳现象和腐蚀问题,以应力水平(0.6、0.7、0.8)、杂散电流强度(10、20、30、40 V)和氯离子浓度(2.5％、3.5％、5％、10％)为主要变化参数,使用荷载控制对预腐蚀开裂后钢筋混凝土梁进行了腐蚀-四点弯曲疲劳试验模拟,并获得了杂散电流、氯离子和疲劳荷载作用下试验梁跨中挠度变化规律.试验结果表明:各个试验梁的挠度发展过程大致相似,均大致呈现出三阶段的"S"形特征.基于试验梁跨中挠度演化规律,建立了杂散电流、氯离子和疲劳荷载共同作用下钢筋混凝土试验梁挠度演化半经验解析模型,模型参数与材料属性、腐蚀环境和荷载等试验条件有关,并由试验确定.在此基础上进一步提出了模拟地铁服役环境下钢筋混凝土梁疲劳寿命预测模型和损伤演化模型,从而可以避免进行大量的疲劳试验.借用该模型预测杂散电流、氯离子和疲劳荷载共同作用下试验梁的疲劳寿命,并与试验结果进行对比分析,发现预测值与试验结果吻合良好,进一步证实了方法的可行性和有效性.

关键词：腐蚀环境、钢筋混凝土梁、疲劳寿命、损伤、预测模型

所属期刊栏目：43

分类号：TU528.01(建筑材料)

资助基金：国家自然科学基金51878275

在线出版日期：2021-03-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：160-168