钢-混凝土组合结构广泛应用在桥梁结构和建筑结构领域。暴露在腐蚀环境下的钢-混凝土组合梁桥,侵蚀性介质的侵入引起栓钉、钢筋和钢梁的锈蚀,导致钢-混凝土组合结构的承载能力降低、刚度减小和延性变差等现象。这些因素会直接导致钢-混凝土组合结构的安全性能,造成巨大的经济损失。本文课题源自国家自然科学基金项目“车辆荷载与环境因素共同作用下钢-混凝土组合梁桥疲劳性能研究”(项目批准号51678234),以钢-混凝土组合梁为研究对象,采用人工气候环境加速锈蚀方法来模拟自然环境下对钢-混凝土组合梁进行腐蚀,通过静力试验和疲劳试验研究腐蚀钢-混凝土组合梁的力学性能、破坏形态及破坏机理。主要内容包括:(1)开展腐蚀钢-混凝土组合梁的静力加载试验,并分析了栓钉和钢梁的锈蚀规律,研究了腐蚀钢-混凝土组合梁的破坏形态,得到了跨中截面应变分布规律、交界面相对滑移分布规律、抗弯承载力、延性和刚度的变化规律。(2)开展腐蚀钢-混凝土组合梁的疲劳试验,研究了组合梁疲劳破坏机理,得出了组合梁刚度退化与疲劳循环加载次数之间的关系,并分析了梁疲劳寿命、残余挠度、残余应变、残余滑移及刚度退化的变化规律。(3)通过对5个腐蚀钢-混凝土组合梁的疲劳试验数据的回归分析,建立锈蚀钢梁S-N疲劳寿命计算公式,将该计算公式与现有的钢梁疲劳寿命计算公式进行比较和分析。