腐蚀钢结构高强螺栓摩型连接性能退化试验研究

论文摘要

近年来,既有钢结构腐蚀已引起土木工程界的广泛关注,许多长期处于海洋大气、工业大气等腐蚀环境下的大型钢结构工程（如桥梁、大型工业建筑、电视塔、高压线铁塔、大型水库闸门、海上采油设施等）出现了锈蚀问题。然而长期以来,人们却忽略了钢结构在使用过程中的结构损伤机理和结构性能演变规律研究,对于既有钢结构腐蚀后的承载性能退化机理以及安全评估方法的研究还比较少,尤其对钢结构连接部位锈蚀后承载性能退化的研究更是少之又少。高强螺栓连接是钢结构重要的连接方式,研究锈蚀后高强螺栓连接承载性能变化规律,揭示其潜在危险,为既有钢结构维修加固提供理论依据。本文以无涂层钢结构高强螺栓连接试件为研究对象,对锈蚀后高强螺栓摩擦型连接性能进行了研究,研究内容包括以下几个方面:1.利用湿热法对高强螺栓连接试件进行了室内加速腐蚀,并利用失重法评定其锈蚀程度,建立了锈蚀率与腐蚀时间的定量关系。2.通过高强螺栓连接试件的抗滑移试验,探讨了锈蚀程度对其抗滑移系数、滑动荷载以及极限荷载的影响,建立了锈蚀程度与高强螺栓连接性能指标的定量关系。3.通过高强螺栓连接荷载-位移曲线对比,探讨了腐蚀前后高强螺栓连接试件在受力的不同阶段荷载与位移关系。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 课题来源及意义
• 1.2 国内外研究现状及水平
• 1.2.1 钢结构腐蚀机理研究现状
• 1.2.2 高强螺栓连接发展概况与研究现状
• 1.3 本文研究的主要内容
• 参考文献
• 2 高强螺栓摩擦型连接腐蚀试验
• 2.1 腐蚀环境的分类
• 2.1.1 自然环境腐蚀
• 2.1.2 实验室加速腐蚀环境试验
• 2.2 高强螺栓摩擦型连接腐蚀试验
• 2.2.1 试件制作
• 2.2.2 试件加速腐蚀
• 2.2.3 试验结果及分析
• 2.3 线性回归分析
• 参考文献
• 3 高强螺栓摩擦型连接性能的试验研究
• 3.1 高强螺栓连接计算
• 3.1.1 高强螺栓摩擦型连接计算
• 3.1.2 高强螺栓承压型连接计算
• 3.2 材性试验
• 3.2.1 标准试件
• 3.2.2 材性试验
• 3.3 高强螺栓连接抗剪试验
• 3.3.1 试件描述
• 3.3.2 预拉力Pt 的确定
• 3.3.3 试验过程
• 3.3.4 试验结果
• 3.4 试验结果分析
• 3.4.1 试验分析
• 3.4.2 试件滑动荷载与锈蚀率的关系
• 3.4.3 试件抗滑移系数与锈蚀率的关系
• 3.4.4 试件极限荷载与锈蚀率的关系
• 3.4.5 试件的荷载-位移曲线
• 3.4.6 不同锈蚀时间试件的荷载位移曲线比较分析
• 3.5 本章小结
• 参考文献
• 4 结论与展望
• 4.1 结论
• 4.2 展望
• 致谢
• 攻读硕士学位期间发表论文
• 硕士研究生期间参加科研项目