锈蚀钢筋与混凝土高温后黏结性能试验研究

作     者：刘才玮 闫良泰 巴光忠 苗吉军 刘延春 许新春 LIU Caiwei;YAN Liangtai;BA Guangzhong;MIAO Jijun;LIU Yanchun;XU Xinchun

作者机构：青岛理工大学土木工程学院山东青岛266033 上海海事大学海洋科学与工程学院上海201306 济南城建集团有限公司山东济南250000 

出 版 物：《建筑结构学报》 (Journal of Building Structures)

年 卷 期：2023年第44卷第3期

页      面：257-267页

核心收录：

学科分类：08[工学] 081304[工学-建筑技术科学] 0813[工学-建筑学] 0714[理学-统计学（可授理学、经济学学位）] 0814[工学-土木工程] 0701[理学-数学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(51708319,52178487) 山东省自然科学基金资助项目(ZR2021ME228) 中国博士后基金资助项目(2018M632640)。 

主　　题：钢筋混凝土 锈蚀钢筋 高温作用 自然冷却 拉拔试验 黏结-滑移本构模型 

摘      要：为研究高温作用后锈蚀钢筋与混凝土黏结退化机理,设计并制作65个钢筋位于侧边中心、23个钢筋位于侧边角部的拉拔试件。采用通电加速锈蚀方法得到锈蚀试件,然后将其在电炉中升温至目标温度,自然冷却至室温后进行拉拔试验,以研究温度、锈蚀率、保护层厚度和钢筋位置对黏结性能的影响。研究表明:高温(温度不低于400℃)和严重锈蚀(锈蚀率大于6.1%)对黏结性能有弱化作用,保护层厚度对黏结破坏模式和黏结-滑移性能影响较大;微锈蚀(锈蚀率小于2.4%)可导致黏结刚度增大趋势减缓,黏结强度小幅增大或不变;在温度100~200℃之间时,黏结强度达到最大值。基于试验结果,采用Bihill模型进行回归分析,得到适合黏结-滑移全曲线的黏结应力计算式及连续型黏结-滑移模型。计算结果表明,所提出的本构模型能够对黏结应力进行较准确的计算。