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栓钉锈蚀情况下组合梁极限承载力的一种计算方法

2021-06-07王礼彬曹国辉

湖南城市学院学报(自然科学版) 2021年3期
关键词:承载力混凝土

王礼彬,邱 杰,黄 柳,曹国辉*

(1. 长沙理工大学 土木工程学院,长沙 410114;2. 湖南城市学院 土木工程学院,湖南 益阳 413000)

钢-混凝土组合梁能够将混凝土材料抗压性能好、经济性好,以及钢材抗拉强度高、塑性好的优点充分发挥,使材料各自的力学性能得到合理利用,兼具经济性与实用性,具有广阔的发展应用前景.钢-混凝土组合梁在一定环境条件下,构件材料性能往往会随时间退化,所导致的组合梁结构耐久性能退化的最普遍原因便是抗剪连接件锈蚀问题,这也是影响组合梁耐久性的主要因素.抗剪连接件锈蚀程度是决定组合结构耐久性的关键因素.

文献[1-3]对钢-混凝土组合梁整体受力性能进行了耐久性试验研究.结果表明,钢-混凝土组合梁经过腐蚀作用后会降低钢组合梁筋强屈比,增大交界面相对滑移,其挠度延性比与栓钉腐蚀程度呈负相关关系;随着栓钉锈蚀程度的增加,屈服强度和极限强度减小,塑形性能下降,弹性模量降低.在此基础上,上述文献还建立了锈蚀栓钉力学性能退化模型和本构关系模型.

赵长军等[4]基于受弯性能试验和数值模拟,对5根梁进行试验,其中4根梁采用恒定电流通电加速锈蚀方法(CCAC)使其抗剪栓钉锈蚀,栓钉锈蚀率为0%~40%,锈蚀完成后进行静力加载,探究组合梁在负弯矩作用下的力学性能.结果表明:随着栓钉锈蚀率的增加,组合梁抗弯承载力轻微减小,但其抗剪承载力则明显减小.基于试验数据及理论……

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