锈蚀钢筋混凝土构件抗震动力性能研究*

梁　岩， 李　杰， 罗小勇， 刘　攀

(1.郑州大学土木工程学院 河南 郑州450001；2.中南大学土木工程学院，湖南 长沙 410075)



锈蚀钢筋混凝土构件抗震动力性能研究*

梁岩1， 李杰1， 罗小勇2， 刘攀2

(1.郑州大学土木工程学院 河南 郑州450001；2.中南大学土木工程学院，湖南 长沙 410075)

研究钢筋锈蚀对混凝土构件抗震动力性能的影响，通过6个不同锈蚀率的大尺寸钢筋混凝土构件低周反复荷载试验及精细化有限元分析，得到不同锈蚀程度的各试件滞回曲线，分析了锈蚀率对试件承载力、刚度、延性、耗能能力等的影响。试验发现钢筋锈蚀在一定程度上改变了试件的失效模式和破坏形态，分析结果表明，随钢筋锈蚀率的增大，试件承载力下降，滞回曲线丰满程度和滞回环面积逐渐减小，刚度、延性和耗能能力逐步降低。钢筋锈蚀后，构件各阶自振频率及振型最大位移随锈蚀率的增大而降低，锈蚀对构件高阶模态影响更为显著。

钢筋混凝土； 抗震； 动力性能； 锈蚀； 低周反复

引　言

结构在设计使用年限内由于环境、荷载等因素的影响，必然会出现一定程度的损伤，其中最常见的是钢筋锈蚀、混凝土碳化、冻融循环等，这些因素导致结构抗震性能降低。当结构耐久性退化后首先面临的问题可能是结构抗震能力不足，日本阪神地震及其他地震的震害调查表明，建造年代久的建筑物一般震害较重，其原因除了早期设计不尽完善之外，就是环境对结构造成的累积损伤降低了结构的抗震能力[1]。……