
示意圖鋼筋銹蝕的直接結果是鋼筋的截面面積
減小,不均勻銹蝕導致鋼筋表面凹凸不平,產生應力集中現象,使鋼筋的力學性能退化,如強度降低、脆性增大、延性變差,導致構件承載能力降低。鋼筋銹蝕對結構性能的影響如圖12-9所示。
混凝土中的鋼筋一旦發生銹蝕,在鋼筋表面生成一層疏松的銹蝕產物,同時向周圍混凝土孔隙中擴散。銹蝕產物體積比未腐蝕鋼筋的體積要大得多,因銹蝕產物最終形式不同而異,一般可達鋼筋腐蝕量的2~6倍。銹蝕產物的體積膨脹使鋼筋外圍混凝土產生環向拉應力,當環向拉應力達到混凝土的抗拉強度時,在鋼筋與混凝土界面處將出現內部徑向裂縫,隨著鋼筋銹蝕的進一步加劇、鋼筋銹蝕量的增加,徑向內裂縫向混凝土表面發展,直到混凝土保護層開裂產生順筋方向的銹脹裂縫,甚至保護層剝落,嚴重影響混凝土結構的正常使用。
鋼筋與混凝土間銹蝕層的潤滑作用、鋼筋表面橫肋的銹損、混凝土保護層的開裂或剝落都會導致鋼筋與混凝土之間的粘結性能降低,甚至完全喪失,最終影響混凝土結構構件的安全性和使用性。
圖12-9鋼筋銹蝕對結構性能的影響
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