混凝土结构具有材料利用合理、可模性好、耐火性好、现浇整体性好和造价低等特点,其应用范围十分广泛。但是,很多钢筋混凝土结构受各种因素的影响而达不到预定的服役年限,给国家带来巨大的经济损失,其原因有结构设计抗力不足的问题,有使用荷载的不利变化造成的问题,有自然灾害造成的问题,但主要的是结构耐久性的问题,特别是沿海、湖泊及化学工厂地区的混凝土结构和常年暴露在自然条件下的桥梁混凝土结构,由于环境中各种侵蚀因素的影响,导致混凝土脱落、钢筋锈蚀等后果,从而使结构丧失耐久性能,达不到服役年限,这已成为实际工程中的重要问题。因此分别考虑酸雨环境(包括硝酸型酸雨和硫酸型酸雨)、盐环境、盐冻环境和冻融环境下,进行T形混凝土梁受弯性能试验的研究,主要内容如下:为研究T形混凝土梁在酸雨环境下力学性能的变化情况,模拟硫酸型酸雨环境对桥梁中T形混凝土梁的影响,将4根T形混凝土梁浸泡于pH=5的硫酸溶液中,分别进行20天、40天、60天和80天的侵蚀处理,之后进行三等分点加载的受弯试验。从裂缝发展规律、开裂荷载、极限荷载、抗弯刚度和钢筋应变方面研究T形混凝土梁的变化规律。结果表明硫酸溶液加速侵蚀后,T形混凝土梁的破坏仍为适筋梁弯曲破坏;随着侵蚀天数的增加,T形混凝土梁的开裂荷载减小,极限荷载明显下降,但达到一定程度后不再下降而趋于稳定;在开始阶段,跨中位移增长缓慢且位移曲线大致呈线性关系,在屈服阶段,侵蚀天数越长试件的位移曲线突变越早,试件破坏时的最大位移越大即抗弯刚度越小。采用最小二乘法建立T形混凝土梁在硫酸型酸雨侵蚀下的受弯承载力的衰减函数,用于粗略估算这种环境因子对T形混凝土梁受弯承载力的影响情况。为研究T形混凝土梁在酸雨环境下力学性能的变化情况,模拟硝酸型酸雨环境对桥梁中T形混凝土梁的影响,将4根T形混凝土梁浸泡于pH=4.5的硝酸溶液中,分别进行20天、40天、60天和80天的侵蚀处理,之后进行三等分点加载的受弯试验。从裂缝发展规律、开裂荷载、极限荷载、抗弯刚度和钢筋应变方面研究T形混凝土梁的变化规律。结果表明硝酸溶液加速侵蚀后,T形混凝土梁的破坏仍为适筋梁弯曲破坏;随着侵蚀天数的增加,T形混凝土梁的开裂荷载减小,极限荷载明显下降,但达到一定程度后不再下降而趋于稳定;在开始阶段,跨中位移增长缓慢且位移曲线大致呈线性关系,在屈服阶段,侵蚀天数越长试件的位移曲线突变越早,试件破坏时的最大位移越大即抗弯刚度越小。采用最小二乘法建立T形混凝土梁在硝酸型酸雨侵蚀下的受弯承载力的衰减模型,用于粗略估算这种环境因子对于T形混凝土梁受弯承载力的影响情况。为研究T形混凝土梁在盐溶液侵蚀环境下力学性能的变化情况,模拟沿海以及盐湖地区盐溶液侵蚀对桥梁中T形混凝土梁的影响,将4根T形混凝土梁浸泡于浓度为3%的NaCl溶液中,分别进行20天、40天、60天和80天的侵蚀处理,之后进行三等分点加载的受弯试验。从裂缝发展规律、开裂荷载、极限荷载、抗弯刚度和钢筋应变方面研究T形混凝土梁的变化规律。结果表面T形混凝土梁仍为适筋梁弯曲破坏,早期侵蚀产物的生成密实了混凝土内部结构,使其混凝土性能略微提高,但随着侵蚀的加深,混凝土性能很快下降,因此试件的开裂荷载、极限荷载和抗弯刚度在开始阶段降低的非常缓慢,之后,达到一定程度后趋于稳定。采用最小二乘法建立T形混凝土梁在盐溶液侵蚀下的衰减模型和衰减函数,用于粗略估算这种环境因子对T形混凝土梁受弯承载力的影响情况。为研究T形混凝土梁在盐冻环境下力学性能的变化情况,模拟我国北方大部分地区冬季盐冻环境对T形混凝土梁的影响,将4根T形混凝土梁先浸泡于浓度为3%的NaCl溶液中,然后将其放置在室外零下15摄氏度以下,分别进行20天、40天、60天和80天的侵蚀处理,之后进行三等分点加载的受弯试验。从裂缝发展规律、开裂荷载、极限荷载、抗弯刚度和钢筋应变方面研究T形混凝土梁的变化规律。结果表明经盐冻侵蚀后,T形混凝土梁仍为适筋梁弯曲破坏;开裂荷载、极限荷载和抗弯刚度随着盐冻侵蚀天数的增加而减小,同时混凝土表面脱落情况也越来越严重;盐冻侵蚀对试件的钢筋应变略有影响,盐冻侵蚀很长时间后钢筋应变值才有明显降低。采用最小二乘法建立T形混凝土梁在盐冻侵蚀下的衰减模型和衰减函数,用于粗略估算这种环境因子对桥梁中T形混凝土梁受弯承载力的影响情况。为研究T形混凝土梁在冻融环境下力学性能的变化情况,模拟我国北方及西北冻融地区环境对桥梁中T形混凝土梁的影响,将4根T形混凝土梁置于室外零下15摄氏度以下,白天对试件进行浇热水处理,模拟试件的冻融侵蚀,分别进行20天、40天、60天和80天侵蚀处理,之后进行三等分点加载的受弯试验。从裂缝发展规律、开裂荷载、极限荷载、抗弯刚度和钢筋应变方面研究T形混凝土梁的变化规律。结果表明冻融侵蚀环境下T形混凝土梁的抗裂性能明显降低,开裂荷载下降;对钢筋力学性能的影响甚微,对混凝土的力学性能影响显著;试件在钢筋屈服后的位移变化明显,随着室外冷冻时间的增加试件跨中最大位移则越大;同时钢筋应变值降低。采用最小二乘法建立T形混凝土梁在极寒条件下的衰减模型,推导出相应的衰减函数,用于粗略估算这种环境因子对桥梁中T形混凝土梁受弯承载力的影响情况。