混凝土结构保护层开裂时钢筋的临界锈蚀率模型

邱兆国^1,2，梁力¹，张凤鹏³

1. 东北大学资源与土木工程学院2. 东北大学理学院3. 东北大学深部金属矿山安全开采教育部重点实验室

摘 要：基于弹性理论与Bazant理论模型,引入拉伸损伤的概念,对混凝土保护层内环向应力进行修正,建立了混凝土保护层开裂时的临界锈胀力与钢筋临界锈蚀率模型.考虑钢筋混凝土界面间隙及锈蚀产物在裂缝中的填充效应,探讨了完全弹性、Bazant理论模型与拉伸损伤3种不同的环向应力下,钢筋直径、保护层厚度、锈胀系数对临界锈蚀率的影响.结果表明:临界锈蚀率随钢筋直径的增大而减小,随保护层厚度、锈胀系数的增大而增大.弹性下的临界锈蚀率大于Bazant理论模型与拉伸损伤下的临界锈蚀率.最后,与Morinaga的基于试验的临界锈蚀率模型比对,验证了模型的合理性.

关键词：保护层开裂;锈蚀率;锈胀系数;理想塑性;拉伸损伤;