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摘要
针对钢板工业盐酸强腐导致钢板组合梁力学性能退化的过程,以三跨钢板组合梁为研究对象,基于腐蚀后钢材力学性能衰减过程,推导出强腐作用下双钢板组合梁的正弯矩抗弯承载力的计算公式。将荷载作用在腐蚀后的钢板组合梁上,参考已有受腐蚀钢材的力学性能试验数据和研究成果,建立有限元数值模型。分析3种腐蚀场景下钢板组合梁的破坏形态,获得不同腐蚀时间下钢板梁上所研究关键截面的荷载-位移曲线,揭示钢板在浓度36%工业盐酸强腐下引起三跨钢板梁的破坏过程,拟合出钢板组合梁在不同腐蚀场景下,极限荷载随腐蚀时间变化的计算公式。研究结果表明:正弯矩抗弯承载力公式计算值和有限元计算值的相对偏差在4.31%～8.12%。当钢板腐蚀时间在6 h以内,钢板梁腐蚀区域中心截面的极限荷载和位移降低较明显;当钢板腐蚀时间从6 h增加到30 h时则降低较少;当钢板腐蚀时间增加至30 h之后,降低更为缓慢;钢板腐蚀时间达到48 h,钢板梁腐蚀区域中心截面的极限承载力和位移相当于未腐蚀截面的78.98%～87.11%和74.94%～76.54%。由于连续梁中跨边界约束较边跨约束强,中跨表现为混凝土桥面板的下挠和钢梁的鼓胀破坏,边跨表现为钢板组合梁的整体破坏。
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