【摘要】：為了研究混凝土材料非均勻特性對保護(hù)層銹裂行為的影響,基于蒙特卡羅方法建立了隨機(jī)骨料模型,采用Matlab軟件編寫了骨料生成和投放代碼,并考慮了界面層的影響.通過改變銹蝕層厚度,對鋼筋銹脹引發(fā)的混凝土保護(hù)層開裂行為進(jìn)行了細(xì)觀有限元模擬.結(jié)果表明,混凝土內(nèi)鋼筋銹蝕產(chǎn)物膨脹具有非均勻性,砂漿與骨料的界面是鋼筋混凝土保護(hù)層銹脹過程中的最薄弱環(huán)節(jié).當(dāng)銹蝕層的最大厚度為1.24μm時(shí),界面開始產(chǎn)生裂縫,隨后鋼筋周圍砂漿產(chǎn)生裂縫;當(dāng)銹蝕層的最大厚度為9.00μm時(shí),混凝土保護(hù)層表面出現(xiàn)裂縫,此時(shí)鋼筋的有效銹蝕率僅為0.186%;當(dāng)銹蝕層的最大厚度達(dá)到18.00μm時(shí),混凝土中鋼筋之間裂縫貫通,此時(shí)裂縫分布圖與實(shí)測銹脹開裂相似,表明細(xì)觀模擬計(jì)算可靠.
[Abstract]:In order to study the effect of non-uniform properties of concrete material on the rust-cracking behavior of protective layer, a random aggregate model was established based on Monte Carlo method. The code of aggregate generation and release was compiled by Matlab software, and the influence of interface layer was considered. By changing the thickness of corrosion layer, the cracking behavior of concrete cover caused by steel bar expansion was simulated by meso finite element method. The results show that the expansion of steel corrosion products in concrete is non-uniform, and the interface between mortar and aggregate is the weakest link in the process of corrosion expansion of reinforced concrete protective layer. When the maximum thickness of the corrosion layer is 1.24 渭 m, cracks begin to occur in the interface, and then cracks occur in the mortar around the reinforcement, and cracks appear on the surface of the concrete cover when the maximum thickness of the corrosion layer is 9.00 渭 m. The effective corrosion rate of steel bar is only 0.186.When the maximum thickness of corroded layer reaches 18.00 渭 m, the cracks in concrete are through, and the distribution diagram of cracks is similar to that of measured corrosion expansion cracking, which indicates that the meso-simulation calculation is reliable.
【作者單位】： 浙江大學(xué)寧波理工學(xué)院;杭州交通投資建設(shè)管理有限公司;重慶交通大學(xué)土木工程學(xué)院;
【基金】：“十二五”國家科技支撐計(jì)劃資助項(xiàng)目(2015BAL02B03) 浙江省自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(LY15E080025)
【分類號】：TU375

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本文編號：2226217