海洋环境下腐蚀后钢管桩材料性能退化研究

作     者：孙铭阳 袁长春 夏瑞林 刘昌永 

作者机构：东北林业大学土木与交通学院 长春工程学院土木工程学院 哈尔滨工业大学土木工程学院 

出 版 物：《建筑钢结构进展》 (Progress in Steel Building Structures)

年 卷 期：2024年

学科分类：081406[工学-桥梁与隧道工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0814[工学-土木工程] 082301[工学-道路与铁道工程] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：结构工程灾变与控制教育部重点实验室开放基金(XNLPQQ5780200619) 

主　　题：海洋环境 腐蚀钢管桩 拉伸试验 材料性能 三线本构模型 

摘      要：钢管桩作为钢栈桥的重要组成构件，在海洋环境下会受到严重的腐蚀威胁。研究了东海某钢栈桥5年海洋自然腐蚀后的钢管桩的材料性能。从钢管桩的浪溅区、潮差区和全浸区共加工16个拉伸试件，分析各区域的退化力学性能，根据实验数据建立弹性模量、屈服强度、应变硬化指数和强度系数等参数同平均厚度剩余率相关的回归方程，依据三线本构模型建立三个区域的真实应力-应变曲线的拟合公式。结果表明：浪溅区受腐蚀影响最严重，各区域钢材力学性能均存在一定损失；回归方程可以较好地预测三个区域的屈服强度fy；通过比较各区域的平均厚度剩余率适用范围，可知三线型本构拟合公式适合预测腐蚀较为严重的钢管桩。