钢筋笼锈蚀预应力混凝土梁承载力试验与计算模型

Bending Capacity Experiment and Calculation Model of Reinforcing Cage Corrosion Prestressed Concrete Beam

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关键词:

预应力混凝土结构;钢筋笼锈蚀;承载性能

Key words:

Prestressed concrete structure; Reinforcing cage corrosion; Load performance

刊期:

2016年第6期

DOI:

文章编号:

基金项目:

国家级大学生创新训练计划项目(201511998036Z);教育部高等学校博士学科点科研指导项目(20123227110006)。

作者:

唐 硕1,喻孟雄2,姜 慧1,丁权福1,王伟伟1,李涛然1

单位:

1.徐州工程学院土木工程学院,221111;2.江苏大学土木工程与力学学院,镇江212013

摘要

摘   要:对5根预应力混凝土梁(4根钢筋笼锈蚀,1根完好)进行了正截面受弯承载力试验,总结了极限状态下的裂缝发展状况,分析了钢筋笼锈蚀程度对构件荷载—挠度关系、荷载—应变曲线的影响。建立了考虑箍筋锈蚀和受压纵筋锈蚀对受压区混凝土综合损伤的锈蚀预应力混凝土梁受弯承载力计算模型。试验表明,氯盐侵蚀作用后构件的受力裂缝会与锈胀裂缝贯通,结构符合适筋破坏特征,中和轴上移。

Abstract: Conducting tests on bending capacity of normal section for five PC beams (four corrosion, one intact) were carried out, the development of cracks in limit state was summarized. The effects of corrosion degree of reinforcing cage on load-deflection relationship and load-strain curve are analyzed. A calculation model for load capacity of PC beams was established, taking comprehensive damage of concrete compression zone caused by the stirrup rust and corrosion of pressure longitudinal reinforcement corrosion into consideration. The tests showed that, the development status of the crack is influenced by corrosion of steel bar and cracks will eventually be in the crack, the structure accords with the characteristics of reinforcement damage and the neutral axis moves up.

结论

(1)试验梁加载过程基本与适筋梁破坏特征相同,梁的破坏形态都基本遵循“钢筋屈服→纯弯段裂缝变宽→梁顶受压区混凝土被压碎”的顺序。
(2)与完好PC梁相比,钢筋笼锈蚀PC梁的裂缝分布不规律,宽度不均匀,开展方向受锈胀裂缝影响出现分支,最后与锈胀裂缝贯通。
(3)随着钢筋笼锈蚀程度的增加,PC梁的极限承载力和刚度降低且延性变差。
(4)PC梁开裂前,跨中混凝土表面应变增长缓慢;开裂后,应变的增长速度显著增加,且随着荷载的增加,中和轴不断上移。
 

参考文献

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