钢筋锈蚀是影响钢筋混凝土结构或构件耐久性的重要因素之一。疲劳荷载作用下锈后钢筋(尤其是因非均匀锈蚀而产生的局部锈坑)会使钢筋本身的性能产生劣化,同时锈蚀还会对疲劳荷载作用下钢筋混凝土构件中钢筋与混凝土之间的粘结锚固性能产生影响。本文在较充分分析了国内外研究成果的基础上,共进行了有关锈损后钢筋混凝土疲劳耐久性三个方面的研究:一是对经疲劳荷载损伤后未锈及产生局部锈坑建筑用钢筋的性能劣化进行了试验研究及相关的理论分析;二是对疲劳荷载作用下锈后钢筋与混凝土之间的粘结锚固性能劣化进行了试验研究和分析;三是对产生锈坑后钢筋混凝土构件的疲劳可靠度进行了研究,基于试验数据和工程实际的需要,经过分析提出了宏电池腐蚀后钢筋疲劳寿命预测的实用模型。 首先,文章对未锈及产生局部锈坑钢筋经受设定疲劳荷载损伤后的剩余静强度劣化进行了试验研究。在分析了疲劳损伤后未锈钢筋静强度试验数据的基础上提出了基于剩余强度的混凝土用钢筋疲劳极限的测定方法;分析了疲劳荷载作用下锈蚀量及锈坑二维尺寸对钢筋剩余静强度的影响,求得了S-N曲线中C参数随锈蚀量的劣化规律;根据试验结果及工程实践,针对钢筋局部锈坑的特点,本文提出了描述其尺寸的二维模型(以往对钢筋混凝土耐久性的研究只注重钢筋锈蚀的深度(一维尺寸)),根据钢筋锈蚀的过程及电化学原理,推导出了锈坑二维尺寸的数学表达式;根据混凝土用钢筋产生局部锈坑后的试验结果及特性,导出了钢筋局部锈坑处应力强度因子的计算表达式。 其次,通过钢筋开槽内贴应变片直流电室内快速锈蚀法对疲劳荷载作用下锈后钢筋与混凝土之间的粘结锚固性能劣化规律进行了研究,得出了试件疲劳加载次数、钢筋锈蚀量及钢筋与混凝土之间滑移关系,得到了钢筋粘结