基于损伤的钢筋混凝土锈胀开裂模型

作     者：王治 金贤玉 付传清 徐振楠 钱婷婷 WANG Zhi;JIN Xianyu;FU Chuanqing;XU Zhennan;QIAN Tingting

作者机构：浙江大学建筑工程学院浙江杭州310058 广西壮族自治区住房和城乡建设厅广西南宁530021 浙江工业大学建筑工程学院浙江杭州310014 

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

年 卷 期：2014年第35卷第9期

页      面：115-122页

核心收录：

学科分类：08[工学] 081304[工学-建筑技术科学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 0813[工学-建筑学] 0814[工学-土木工程] 

基　　金：国家高技术研究发展计划(863计划)(2012AA050903) 国家自然科学基金项目(51178413 51320105013 51308503) 

主　　题：混凝土损伤 钢筋锈蚀 腐蚀产物 混凝土开裂 开裂时间 

摘      要：基于混凝土的各向异性损伤,建立考虑钢筋、腐蚀产物、混凝土三者不同力学性能的钢筋锈胀导致保护层开裂的数学模型。模型考虑了腐蚀产物对钢筋混凝土界面区的孔隙和混凝土开裂裂缝的填充效应,采用非线性分析算法,预测了开裂过程中混凝土构件的应变与位移以及混凝土保护层开裂时间。最后将模型预测值与试验结果进行对比,结果表明:当混凝土出现裂缝之后,混凝土产生软化、腐蚀产物对裂缝进行填充,从而使混凝土环向拉应变的增长速率减缓;在选定钢筋的型号、直径以及混凝土强度之后,可通过增大保护层厚度来减小钢筋锈胀开裂的风险。