自然銹蝕鋼筋的疲勞試驗(yàn)

李士彬，湯紅衛(wèi)，張 鑫，孫 偉

（1.山東建筑大學(xué) 土木工程學(xué)院，山東 濟(jì)南 250101；2.山東建筑大學(xué) 山東省建筑結(jié)構(gòu)鑒定加固與改造重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山東 濟(jì)南 250101；3.東南大學(xué) 材料科學(xué)與工程學(xué)院，江蘇 南京 211189；4.東南大學(xué) 江蘇省土木工程材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇 南京 211189；5.山東大學(xué) 土建與水利學(xué)院，山東 濟(jì)南 250061）

橋梁是國家重要的交通基礎(chǔ)設(shè)施，是公路網(wǎng)、鐵路網(wǎng)的咽喉，是關(guān)系社會(huì)和經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展的生命線.在中國，混凝土橋梁約占橋梁總數(shù)的90%，截止到2011年底，僅公路橋梁就建造了68.9萬座，累計(jì)總長3 350萬米.

碳化或氯鹽引起的鋼筋銹蝕已被世界公認(rèn)為混凝土橋梁的一大災(zāi)害.目前，中國許多既有銹損混凝土橋梁急需進(jìn)行耐久性評估與剩余疲勞壽命預(yù)測.在車輛、風(fēng)載等交變疲勞載荷作用下，銹蝕鋼筋混凝土構(gòu)件的破壞往往是由銹蝕鋼筋的疲勞斷裂所致［1－3］，因此，正確認(rèn)識(shí)鋼筋銹蝕后其疲勞性能的退化規(guī)律，建立銹蝕鋼筋的疲勞曲線方程是科學(xué)預(yù)測并適當(dāng)延長既有銹損混凝土橋梁使用壽命的前提.

曹建安等［4］研究發(fā)現(xiàn)，由于銹坑引起的應(yīng)力集中及載荷歷史的影響，使既有鐵路橋梁構(gòu)件中銹蝕鋼筋的疲勞壽命大大降低，疲勞極限應(yīng)力現(xiàn)象趨于消失.張偉平、李士彬等［5－7］通過軸向拉伸疲勞試驗(yàn)，建立了考慮銹蝕率影響的混凝土中自然銹蝕鋼筋及加速銹蝕鋼筋的疲勞曲線方程.筆者探討了自然裸露銹蝕變形鋼筋的疲勞性能，并從微觀上解釋了自然裸露銹蝕鋼筋……