锈蚀钢筋混凝土节点高温后抗震性能试验研究

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为了研究钢筋锈蚀对火灾后钢筋混凝土梁柱节点承载力以及抗震性能的影响,本文通过快速氯离子试验使节点钢筋发生不同程度的锈蚀,并以此为初始损伤,利用一个小时的受火试验来模拟火灾行为,再对高温后的混凝土节点进行低周反复试验研究。本文设计了JDl、JD2、JD3、JD4个节点,根据法拉第定律,通过控制快速氯离子试验的通电时间,确定其钢筋锈蚀率。通过对不同程度锈蚀钢筋混凝土节点进行高温后低周反复试验,分析了钢筋锈蚀对高温后钢筋混凝土节点抗剪承载力退化以及抗震性能的影响,具体的研究内容如下:(1)归纳了近年来关于锈蚀钢筋混凝土力学性能及高温后钢筋混凝土的力学性能的研究成果,为试验研究提供了理论指导,为试验后的数值分析提供了数据支持。(2)通过设置快速氯离子侵蚀试验,根据法拉第定律,通过控制通电时间,确定试件的钢筋锈蚀率。实际锈蚀率与期望锈蚀率符合良好,验证了法拉第定律的指导性和有效性。(3)对锈蚀钢筋节点进行了一个小时的高温试验,分析了节点的梁截面、柱截面及节点核心区截面的温度场变化规律。(4)结合锈蚀钢筋混凝土的力学性能研究及高温后钢筋混凝土力学性能研究,提出了锈蚀钢筋混凝土节点的梁正截面抗弯强度、梁斜截面抗剪强度、柱抗压强度和核心区的抗剪强度计算模型,根据钢筋锈蚀率以及高温下的温度场,完成了节点的屈服荷载的预测和节点核心区的抗剪承载力计算,确定了低周反复荷载试验中的加载荷载和位移。(5)对火灾后的钢筋锈蚀节点进行低周反复荷载试验,描绘了节点的裂缝发展及破坏形态,探究了钢筋锈蚀程度对高温后节点抗剪承载力退化以及抗震性能的影响规律。
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