本文通過對圓鋼管（再生）混凝土試件進行模擬酸雨環(huán)境下的腐蝕試驗和酸雨腐蝕后的純彎試驗來分析酸雨腐蝕環(huán)境對試件純彎力學性能的影響,并采用有限元分析軟件ABAQUS對所有試件的純彎受力全過程進行分析研究�；诒诤裾蹨p和雙重折減（壁厚和材性雙重折減）兩種方式來考慮酸雨環(huán)境對試件的腐蝕影響,分別采用江西省和國家鋼管混凝土結構技術規(guī)程（范）中相應承載力計算公式來計算各試件的抗彎承載力,分析酸雨腐蝕環(huán)境對抗彎承載力的影響;在此基礎上,根據鋼材所受腐蝕深度與腐蝕時間的相關性,建議了在酸雨腐蝕環(huán)境下鋼管混凝土抗彎承載力的理論計算方法。本文主要的研究工作具體包括:（1）將3根圓鋼管普通混凝土試件和3根圓鋼管再生混凝土試件分別置于已配置好的模擬酸雨溶液中進行腐蝕試驗,待其分別達到目標腐蝕10%、20%、30%時停止腐蝕試驗。通過對腐蝕試驗的詳細描述,介紹其腐蝕試驗的方法、步驟,及其在腐蝕過程中出現的現象。結果表明,在一定腐蝕范圍內（腐蝕率0%-30%）,圓鋼管（再生）混凝土試件壁厚的減少量與法拉第電化學腐蝕定律理論計算值較為吻合。（2）對所有試件（包括2根未腐蝕試件,共8根）進行純彎曲力學性能試驗研究,對... 

【文章頁數】：59 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
主要符號說明
第一章 緒論
    1.1 課題研究的背景
        1.1.1 鋼管混凝土的應用
        1.1.2 酸雨對環(huán)境和建筑物的影響
        1.1.3 再生混凝土的研究與應用
    1.2 研究的目的和意義
    1.3 國內外的研究現狀及分析
        1.3.1 各類腐蝕環(huán)境下研究現狀
        1.3.2 鋼管再生混凝土的應用及相關研究現狀
    1.4 研究主要內容與分析
    1.5 本文研究框架
第二章 模擬酸雨環(huán)境下圓鋼管再生混凝土純彎試驗研究
    2.1 引言
    2.2 試驗概況
        2.2.1 試件原材料制備
        2.2.2 試驗前期準備
    2.3 試驗內容
        2.3.1 酸雨腐蝕試驗
        2.3.2 純彎試驗
    2.4 試驗結果及分析
        2.4.1 試驗現象及破壞形態(tài)
        2.4.2 試驗量測曲線及分析
    2.5 本章小結
第三章 有限元分析與工作機理研究
    3.1 概述
    3.2 考慮酸雨腐蝕影響的建模方法
    3.3 有限元建模過程
        3.3.1 單元類型的選取與網格劃分
        3.3.2 材料本構關系模型
        3.3.3 鋼管與混凝土的界面模型
        3.3.4 邊界條件
    3.4 有限元結果與試驗結果比較
        3.4.1 試件破壞形態(tài)對比
        3.4.2 彎矩-跨中撓度關系曲線比較
        3.4.3 極限抗彎承載力比較
        3.4.4 彎矩-跨中受拉(壓)區(qū)縱向應變關系曲線
    3.5 工作機理研究
        3.5.1 試件破壞模態(tài)
        3.5.2 純彎全過程的荷載分配
        3.5.3 鋼管與混凝土的相互作用
    3.6 本章小結
第四章 酸雨腐蝕后抗彎承載力計算方法研究
    4.1 概述
    4.2 抗彎承載力簡化計算方程
        4.2.1 圓鋼管普通混凝土抗彎承載力簡化計算方法
        4.2.2 圓鋼管再生混凝土抗彎承載力簡化計算方法
    4.3 簡化計算值與試驗值比較
    4.4 酸雨腐蝕環(huán)境下抗彎承載力計算方法
        4.4.1 大氣腐蝕時間與鋼管腐蝕率
        4.4.2 酸雨腐蝕環(huán)境下鋼管混凝土抗彎承載力預測
    4.5 本章小結
第五章 結論與展望
    5.1 結論
    5.2 展望
參考文獻
個人簡介讀研期間學術成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]酸雨環(huán)境下方鋼管再生混凝土純彎力學性能試驗研究[J]. 黃宏,孫微,陳夢成,朱琪.  建筑結構. 2018(02)
[2]銹蝕圓鋼管混凝土短柱軸壓承載力研究[J]. 陳夢成,林博洋,黃宏.  建筑鋼結構進展. 2018(01)
[3]模擬酸雨腐蝕對低碳鋼力學性能的退化規(guī)律[J]. 陳夢成,張凡孟,王超,黃宏.  腐蝕與防護. 2017(04)
[4]酸雨環(huán)境下方鋼管再生混凝土短柱軸壓力學性能試驗研究[J]. 陳夢成,王超,黃宏,劉京劍.  建筑結構. 2017(06)
[5]酸雨腐蝕后圓鋼管混凝土柱抗震性能研究[J]. 陳夢成,林博洋,黃宏.  鐵道科學與工程學報. 2017(01)
[6]方鋼管再生混凝土偏壓長柱受力性能試驗研究[J]. 胡乃冬,杜喜凱,劉濮源,牛志強.  建筑結構學報. 2016(S2)
[7]鋼管再生混凝土受力與耐久性能研究現狀與分析[J]. 吳紀達,黃一杰,孫黃勝,王清.  建設科技. 2016(Z1)
[8]銹蝕后鋼材彈性模量與屈服強度的計算模型[J]. 徐善華,任松波.  機械工程材料. 2015(10)
[9]方鋼管再生混凝土軸壓短柱力學性能試驗研究[J]. 黃宏,孫微,陳夢成,郭曉宇.  建筑結構學報. 2015(S1)
[10]圓鋼管再生混凝土偏壓性能退化及影響因素分析[J]. 李衛(wèi)寧,徐金俊,陳宗平,譚秋虹.  混凝土. 2015(07)

博士論文
[1]鋼管混凝土構件在復雜受力狀態(tài)下的工作機理研究[D]. 堯國皇.福州大學 2006
[2]鋼管混凝土局部受壓時的工作機理研究[D]. 劉威.福州大學 2005

碩士論文
[1]酸雨腐蝕后方鋼管再生混凝土純彎力學性能研究[D]. 孫微.華東交通大學 2016
[2]酸雨腐蝕后方鋼管再生混凝土柱偏心受壓試驗與理論研究[D]. 朱琪.華東交通大學 2016
[3]模擬酸雨腐蝕后圓鋼管混凝土柱低周往復荷載試驗研究[D]. 王超.華東交通大學 2016
[4]銹蝕對鋼管混凝土性能的影響研究[D]. 張斌.重慶交通大學 2011



本文編號：3685201