混凝土保护层锈胀裂缝扩展的仿真分析

作     者：毕继红 张华 任洪鹏 Bi Jihong;Zhang Hua;Ren Hongpeng

作者机构：天津大学建筑工程学院天津300072 滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室(天津大学)天津300072 

出 版 物：《三峡大学学报（自然科学版）》 (Journal of China Three Gorges University：Natural Sciences)

年 卷 期：2011年第33卷第5期

页      面：41-45页

学科分类：08[工学] 081402[工学-结构工程] 081304[工学-建筑技术科学] 0813[工学-建筑学] 0814[工学-土木工程] 

主　　题：钢筋锈蚀 锈胀力 保护层厚度 混凝土裂缝 

摘      要：基于均匀锈胀理论,得出保护层裂缝贯通时锈胀力的计算方法,运用有限元分析软件FINAL建立模型,通过分步加载的方式对模型的破坏过程进行仿真计算.以某混凝土简支梁为例建立二维有限元模型,得出模型由初始开裂到贯通时的裂缝发展图以及最大主应力图,通过分析可以得知初始裂缝发生于钢筋与混凝土的交界面处.计算分析不同保护层厚度对裂缝发展的影响,结果表明,保护层初裂时的荷载基本一致,保护层厚度的增加能够有效减缓裂缝的贯通.提高混凝土等级研究裂缝的发展,结果表明混凝土等级的提高对抑制裂缝的发展同样有益.本文所得结论对于钢筋混凝土结构耐久性研究有重要的参考意义.