以ECC为保护层的钢筋混凝土构件耐久性研究

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氯盐侵蚀环境下钢筋混凝土结构在使用过程中易引起钢筋锈蚀,严重影响结构的服役安全,减少使用寿命?ECC材料由于具有显著的抗开裂能力,可有效提高结构的耐久性?为验证氯盐侵蚀环境下以ECC作为保护层时对试件耐久性的提升作用,本文设计并浇筑了9根钢筋混凝土梁试件和6块板试件,通过电化学加速锈蚀试验和其后的四点弯曲加载试验,对比了各试件的耐久性破坏情况以及加载过程中的破坏状态?试件承载力?变形能力等?探讨了耐久性损伤后各试件抗弯承载力的计算方法,并通过数值分析手段研究了ECC作为保护层对钢筋混凝土墩柱抗震能力的提升作用?
  主要工作及结论如下:
  1、完成9根梁试件的耐久性试验和后续的抗弯试验结果表明,以ECC为保护层可以提高试件的抗弯承载力,增强试件抵抗氯盐侵蚀的能力,且ECC厚度为50mm时试件耐久性优于ECC厚度为25mm的试件的耐久性?但需要注意的是,耐久性试验过程中ECC与混凝土交界面易产生开裂,对试件耐久性不利?
  2、完成的6个板试件的耐久性试验和后续的抗弯试验结果表明,相同锈蚀时间后,以ECC为保护层的板试件承载力和抗弯刚度明显大于普通钢筋混凝土板试件,即以ECC做保护层时可有效提高钢筋混凝土板抗氯盐侵蚀的能力?
  3、对各梁、板试件进行抗弯承载力计算,并与试验结果进行对比,可以看出计算值和实际值有一定偏差。
  4、最后通过ZeusNL软件进行数值分析,对比普通钢筋混凝土桥墩与以ECC为保护层钢筋混凝土桥墩的抗震性能,发现以ECC为外壳能明显提高钢筋混凝土桥墩的抗震性能。
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