局部粘结退化钢筋混凝土梁的抗弯承载力及变形分析

【摘要】：近年的工程调查表明,已有建筑因耐久性问题发生破坏的情况越来越多,其中钢筋锈蚀引起的破坏非常普遍。目前,钢筋锈蚀导致的钢筋与混凝土之间的粘结退化(特别是局部粘结退化)对构件承载力及变形的影响问题尚未得到有效解决。本文以受拉纵筋局部粘结退化钢筋混凝土简支梁为研究对象,依托国家自然科学基金项目(50678101)“含氯环境下混凝土中钢筋开始腐蚀条件的试验研究",采用理论分析与计算机编程计算相结合的方法,并通过对比已有实验数据,对受拉纵筋局部粘结退化钢筋混凝土梁的抗弯承载力及变形进行了相关研究。主要包括以下工作: 1.局部粘结退化钢筋混凝土梁抗弯承载力研究:分析了局部无粘结对钢筋混凝土梁抗弯承载力的影响机理,明确了锈蚀引起的粘结退化使截面上钢筋与混凝土应变不协调是影响局部粘结退化梁抗弯承载力的关键因素。从局部无粘结梁的整体变形协调条件出发,推导了局部无粘结梁的抗弯承载力计算方法,进而提出了局部粘结退化梁的抗弯承载力计算方法。通过与现有实验资料对比,证明了本文提出的局部无粘结梁及局部粘结退化梁抗弯承载力计算方法的正确性和合理性。 2.局部粘结退化钢筋混凝土梁变形研究:深入分析了完好梁的裂缝开展模式及开裂后钢筋与混凝土的受力情况,揭示了局部粘结退化对钢筋混凝土梁变形的影响机制。以创立完好梁变形计算模型为突破口,建立了局部无粘结梁的变形计算模型,提出了局部粘结退化梁的变形计算模型。通过与现有实验资料对比,证明了本文提出的局部无粘结梁及局部粘结退化梁变形计算模型的正确性和合理性。 3.为保证本文计算方法及模型的可操作性,利用C#语言实现了全部计算工作的计算机处理,通过加入交互式前处理界面保证了程序的友好性,最终整合完成实用工具软件——局部锈蚀钢筋混凝土梁抗弯承载力及变形计算软件bate1.0。