石家莊房屋檢測(cè)鑒定，混凝土中的鋼筋銹蝕是影響混凝土耐久性的*主要因素,鋼筋銹蝕對(duì)混凝土影響主要表現(xiàn)為:銹蝕引起鋼筋截面減小、銹蝕物膨脹引起順筋裂縫、保護(hù)層剝落。這兩種影響都會(huì)降低鋼筋與混凝土的粘接協(xié)調(diào)工作,從而降低混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載力。1、鋼筋銹蝕的計(jì)算模型鋼筋的銹蝕是通過(guò)電化學(xué)機(jī)理進(jìn)行的,通過(guò)反復(fù)的試驗(yàn)研究,國(guó)內(nèi)外學(xué)者得出,影響鋼筋銹蝕的主要因素可歸納為混凝土的狀態(tài)及環(huán)境狀態(tài)二因素。其中混凝土狀態(tài)可描述為混凝土密實(shí)性、混凝土的液相pH
值、保護(hù)層厚度;環(huán)境狀態(tài)可描述為混凝土所處環(huán)境的溫度、濕度及氯離子的含量。鋼筋的銹蝕發(fā)展程度在銹蝕引起鋼筋混凝土保護(hù)層開(kāi)裂前后是不同的,開(kāi)裂前的發(fā)展通常較緩慢,而開(kāi)裂后則發(fā)展較快,所以國(guó)內(nèi)外學(xué)者普遍認(rèn)為應(yīng)把鋼筋銹蝕分為混凝土保護(hù)層開(kāi)裂前和開(kāi)裂后兩種計(jì)算模型。鋼筋的銹蝕程度用鋼筋銹蝕率ρ表示,國(guó)內(nèi)有學(xué)者指出模型為下面兩種 :1) 混凝土保護(hù)層開(kāi)裂前鋼筋銹蝕率為:ρ′前=WtW0=2135 PRH D0RK2CW0R2 - ( R + C - KC t ) 2 -( R + C - KC t ) arccosR + C - KC tR(15)修正后的模型為:ρ( t) = kρ′前=ρ1ρ′前( t0 )ρ′前(16)式中,W0 為單位長(zhǎng)度的鋼筋重量;ρ1 為實(shí)測(cè)鋼筋銹蝕率;PRH為修正系數(shù); D0 為氧氣擴(kuò)散系數(shù); R 為鋼筋原直徑; C 為混凝土保護(hù)層厚度; Kc 為混凝土的碳化系數(shù)。2) 混凝土保護(hù)層開(kāi)裂后鋼筋銹蝕率為:ρ′后=WtrW0=Wcr + 11173 PRH D0 ( t - tcr )W0(17)式中,Wcr為混凝土保護(hù)層開(kāi)裂鋼筋銹蝕率。修正后的模型為:ρ( t) = kρ′后=ρ1ρ′后( t0 )ρ′后(18)
2、極限狀態(tài)方程及度計(jì)算鋼筋銹蝕導(dǎo)致截面減小,粘結(jié)力降低,承載力下降及影響美觀、適用,嚴(yán)重時(shí)會(huì)出現(xiàn)鋼筋銹斷現(xiàn)象,但作為耐久性考慮的鋼筋銹蝕問(wèn)題主要通過(guò)鋼筋銹蝕率來(lái)反映鋼筋的銹蝕程度,因而我們采用“容許銹蝕率”這一概念,即鋼筋銹蝕引起保護(hù)層開(kāi)裂和粘結(jié)力都達(dá)到極限狀態(tài)時(shí)的銹蝕率。在具體確定鋼筋的容許銹蝕率時(shí)要經(jīng)過(guò)實(shí)際試驗(yàn)綜合分析構(gòu)件承載力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)兩種情況。把鋼筋銹蝕達(dá)到“容許銹蝕率”這一狀態(tài)作為鋼筋銹蝕的極限狀態(tài),因而鋼筋銹蝕的極限狀態(tài)方程可表示為:z = [ρ] - ρ( t) (19)式中,[ρ]為容許鋼筋銹蝕率。31211 t0 時(shí)刻度計(jì)算假設(shè)t0 時(shí)刻鋼筋銹蝕率實(shí)測(cè)值服從正態(tài)分布,極限狀態(tài)方程表示為:z0 = [ρ] - ρ1 (20)較終可求得t0 時(shí)刻的度指標(biāo)為:β0 =μz0σz0=[ρ] - μρ1σρ1(21)。
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