盐冻环境下钢筋混凝土梁抗弯性能仿真分析

徐 港，谢晓娟，艾天成，王 青

（三峡大学 土木与建筑学院，湖北 宜昌 443002）

寒冷地区撒除冰盐的道路、桥梁以及海边建筑物经常会遭受到非常严重的盐冻破坏，盐冻循环作用是影响钢筋混凝土结构耐久性的主要因素。目前，国内外学者在材料层次上就盐冻作用后混凝土力学性能变化规律已进行了较为广泛的研究，并取得了一定成果，但是在构件层次上对盐冻环境下钢筋混凝土构件抗力性能劣化规律的研究较少[1－3]，尤其是考虑盐冻融作用对混凝土的力学性能及其与钢筋粘结滑移性能损伤共同导致构件抗力性能劣化方面的研究更鲜见报道。考虑到现有冻融试验设备的局限性，尚难以通过试验手段对大尺寸混凝土构件进行冻融试验，为此本文采用数值仿真方法，并考虑到盐冻作用后混凝土力学性能退化和钢筋与混凝土粘结滑移性能的劣化，利用有限元软件DIANA对经受不同盐冻融循环次数作用后钢筋混凝土梁的受弯性能进行了数值模拟，探究了随盐冻融次数增加混凝土梁抗力性能的演变规律，以期为相应环境下混凝土结构安全评估和耐久性设计提供参考。

1 仿真分析模型

1.1 基本参数

依据实验室已浇筑试验梁尺寸、配筋等参数，如图1，建立仿真分析模型，如图2。梁材料力学性能如表1。仿真分析时为了避免应力集中的影响，在支座和集中荷载处设置刚性垫块，通过共节点使垫块与混凝土位移协调。试件采用位移加载，加载方式与物理实验方法相同采用四点弯曲，三分点加载。……