考慮鋼筋銹蝕的現(xiàn)役RC框架子結(jié)構(gòu)抗倒塌性能研究.pdf

1、在當(dāng)今建筑結(jié)構(gòu)抗倒塌研究中已有大量國內(nèi)外學(xué)者對新建完好結(jié)構(gòu)抗連續(xù)倒塌性能進(jìn)行開展了試驗研究及理論分析，但隨著構(gòu)件使用時間的增加，耐久性問題日益凸顯，其中鋼筋銹蝕是使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生耐久性破壞的主要問題之一，并對建筑結(jié)構(gòu)抗連續(xù)倒塌性能產(chǎn)生極大影響。鑒于學(xué)者們對考慮鋼筋銹蝕的現(xiàn)役RC框架結(jié)構(gòu)子結(jié)構(gòu)抗連續(xù)倒塌性能的研究較少，本文對此開展了一系列高精度有限元分析。基于課題組對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在中柱失效條件下的抗連續(xù)倒塌性能的試驗研究，選擇合適的本構(gòu)關(guān)系，

2、采用商用有限元軟件DIANA對已有試件進(jìn)行數(shù)值模擬，結(jié)果表明，有限元模型可以較好地模擬中柱失效的試件在Push-down加載過程中各個階段裂縫的發(fā)展及破壞形態(tài)，試件的梁機(jī)制、壓拱效應(yīng)、懸鏈線效應(yīng)、薄膜效應(yīng)之間的轉(zhuǎn)換均與試驗結(jié)果符合良好。
　　以現(xiàn)有文獻(xiàn)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計、試驗分析為依據(jù)，基于建立的精細(xì)化模型，以試件使用時間0年～70年每隔10年為變量，考慮鋼筋銹蝕對鋼筋強(qiáng)度、延伸率、有效面積的削弱、對混凝土保護(hù)層強(qiáng)度的降低和對核心混凝土強(qiáng)

3、度的折減、對鋼筋混凝土見粘結(jié)滑移強(qiáng)度的折減，研究該現(xiàn)役構(gòu)件在不同服役期限的抗倒塌性能，并基于現(xiàn)有的經(jīng)典公式提出考慮鋼筋銹蝕作用的現(xiàn)役鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)抗倒塌各主要抗力機(jī)制的理論分析模型。結(jié)果表明:試件的屈服荷載、第一峰值荷載、極限荷載隨著服役周期的增加不斷降低;壓拱效應(yīng)、懸鏈線效應(yīng)、拉壓薄膜效應(yīng)均隨著服役周期的增加逐漸減弱，甚至退出工作;提出的理論計算模型與有限元模擬結(jié)果對比良好，誤差滿足工程精度要求，可以作為現(xiàn)役結(jié)構(gòu)抗倒塌承載力預(yù)測工具。