鋼筋銹蝕下RC梁剩余剛度計算研究

吳曉宇，向陽開，王 超

(1.重慶交通大學(xué) 土木建筑學(xué)院，重慶 400074；2.青建集團股份公司 ，山東 青島 266000)

鋼筋混凝土橋梁是應(yīng)用非常廣泛的一種橋梁結(jié)構(gòu)形式。 我國經(jīng)過了幾十年的橋梁建設(shè)，許多橋梁接近設(shè)計使用年限，加上荷載和不良環(huán)境等因素的影響，大部分橋梁在使用一段時間后會出現(xiàn)不同程度的損傷和變形，導(dǎo)致承載力降低，從而影響了使用性能，危、舊橋數(shù)量不斷增加。當(dāng)前，橋梁方面的一個重要研究方向是通過科學(xué)合理的檢測方法和試驗手段評估某一時刻橋梁的特定狀態(tài)，確定該狀態(tài)下承載能力及耐久性評估計算辦法，從而為危、舊橋改造提供科學(xué)依據(jù)。

目前已經(jīng)比較重視對既有橋梁服役期間的耐久性研究，而對于梁的剩余抗彎剛度的研究還比較少。引起既有公路混凝土橋梁剩余剛度退化的因素主要有4個方面：鋼筋截面面積減小；橋梁構(gòu)件截面尺寸削弱；材料力學(xué)性能劣化；混凝土與鋼筋之間的粘結(jié)力退化。[1]

本文通過對普通鋼筋的快速銹蝕試驗數(shù)據(jù)分析，得出銹蝕速率與各影響因素之間的關(guān)系，將鋼筋銹蝕影響引入到橋梁剩余剛度計算中，為舊橋的評估提供參數(shù)。

1 試驗結(jié)果及分析

1.1 鋼筋銹蝕試驗方案

鋼筋選用RHB335Φ12，混凝土等級C50，用425#粗骨料，最大粒徑為10 mm，混凝土配合比為：m(水泥)：m(砂)：m(石)：m(水)=1：1.5：2.13：0.36。并按水泥質(zhì)量的2%、3%摻加早強劑NaCl。混凝土試件兩端鋼筋套20 mm長塑料套管。試驗裝置如圖1所示，圖中長度單位為mm。

圖1 試驗裝置示意圖

根據(jù)每根鋼筋通電的具體情況得出每根鋼筋的電流強度，換算成電流密度。……