【碩士】基于裂縫特征的銹蝕鋼筋混凝土構(gòu)件損傷預(yù)測研究

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內(nèi)容簡介

　　【學(xué)位年度】2011　　【摘要】　　 腐蝕環(huán)境下服役的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)由于長期受到腐蝕作用，造成混凝土性能劣化、鋼筋銹蝕、鋼筋與混凝土之間粘結(jié)退化，導(dǎo)致鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)耐久性降低而提前發(fā)生破壞。目前，由于腐蝕造成鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)耐久性退化己成為當(dāng)今土木工程界面臨的一大災(zāi)害，引起人們的普遍關(guān)注，成為研究的一大熱點。在實際工程中，構(gòu)件力學(xué)性能退化帶給人們最直觀的信息就是構(gòu)件的開裂及其表面裂縫的分布情況，本文以此進行了一系列的分析研究，主要研究工作包括：　　 首先，通過對8片電化學(xué)快速銹蝕鋼筋混凝土梁的試驗數(shù)據(jù)進行分析研究，基于銹蝕鋼筋混凝土構(gòu)件表面裂縫的分布特征，揭示出銹蝕鋼筋混凝土構(gòu)件在荷載作用過程中及破壞狀態(tài)下表面裂縫分布服從統(tǒng)計意義上的分形，并對其進行了分形描述。　　 其次，利用分形理論建立了在荷載作用過程中銹蝕鋼筋混凝土梁表面裂縫分維數(shù)與構(gòu)件承載力及跨中撓度之間的定量關(guān)系?！　? 最后，揭示了銹蝕鋼筋混凝土構(gòu)件表面裂縫的分維數(shù)與結(jié)構(gòu)物性參數(shù)之間存在明顯的線性相關(guān)關(guān)系，表明分維數(shù)可以作為衡量結(jié)構(gòu)損傷程度的一個定量指標(biāo)。　　 研究結(jié)果顯示，分維數(shù)的應(yīng)用為銹蝕鋼筋混凝土構(gòu)件的研究開辟了一條有效的途徑，拓展了分形理論在鋼筋混凝土材料領(lǐng)域的應(yīng)用范圍，并從一個新的角度豐富了該領(lǐng)域現(xiàn)有的損傷檢測理論和方法。　　共62頁

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