酸雨环境下钢筋混凝土偏心受压柱承载力试验研究

摘要

酸雨是当今全球性环境问题。在酸雨侵蚀作用下，混凝土中Ca(OH)2、C-S-H凝胶等水化产物易发生分解和（或）膨胀，致使混凝土力学性能大幅度降低甚至完全丧失，尤其是混凝土内钢筋很容易因此失去保护加速锈蚀，导致其结构承载力极大的衰减而过早退出服役。本文依托国家自然科学基金项目《温湿交变与荷载耦合作用下混凝土酸雨侵蚀特性及破坏机理》（51002050），采用理论分析与模拟试验相结合的方法，研究了酸雨环境下钢筋混凝土偏心受压柱承载力损伤退化演变以及影响因素和计算模型。取得了如下研究成果：
　　（1）初步探明了酸雨环境中钢筋混凝土偏心受压柱结构混凝土弹性模量、轴心抗压强度以及酸性化深度依时变化规律。通过拟合结构混凝土弹性模量、轴心抗压强度以及酸雨腐蚀深度与酸雨酸度、腐蚀时间之间函数关系，得到了偏心受压柱结构混凝土服役性能退化方程。
　　（2）在对酸雨环境中钢筋混凝土偏心受压柱破坏形态、开裂荷载、裂纹扩展、极限破坏荷载等试验测定的基础上，明确了酸雨环境下钢筋混凝土偏心受压柱承载力依时退化规律以及酸雨酸度对其影响，并从环境腐蚀损伤力学角度分析了其退化机理。
　　（3）在现行计算理论和试验结果分析的基础上，考虑偏心受压柱构件截面几何尺寸缩减以及结构混凝土轴心抗压强度降低，建立了酸雨环境中钢筋混凝土偏心受压柱正截面承载力损伤退化计算模型。

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主要符号说明

第一章 绪 论

1.1 研究背景与意义

1.2 国内外研究现状

1.3 研究内容、研究目标与方案

第二章 原材料与试验方法

2.1 主要原材料

2.2 试验方法

第三章 偏心受压柱结构混凝土服役性能酸雨侵蚀演化

3.1 引 言

3.2 混凝土腐蚀外观变化

3.3 混凝土轴心抗压强度变化规律

3.4 混凝土静力抗压弹性模量变化规律

3.5 混凝土酸性深度变化规律

3.6 本章小结

第四章 钢筋混凝土偏心受压柱承载力酸雨侵蚀退化试验

4.1 引 言

4.2 偏心受压柱试验

4.3 试验结果与分析

4.4 本章小结

第五章 钢筋混凝土偏心受压柱承载力酸雨侵蚀退化计算模型

5.1 引 言

5.2 基本假定

5.3 矩形截面小偏心受压柱正截面受压承载力基本计算公式

5.4 钢筋混凝土小偏心受压柱承载力酸雨侵蚀退化计算模型建立

5.5 小偏心受压柱承载力酸雨侵蚀退化计算模型验证

5.6 本章小结

第六章 结论与展望

6.1 主要结论

6.2 研究展望

参考文献

个人简历 在读期间发表的学术论文

致谢