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钢管混凝土结构具有承载力高、施工方便、自重轻、延性好、耐疲劳、耐冲击等优越的力学性能外,还具有省工省料、架设轻便、施工速度快等优越的施工性能,良好的经济效益和建筑效果等优点,使得钢管混凝土越来越多地广泛地应用于大跨度结构、超高层建筑、桥梁和海洋工程等结构中。方钢管因其抗弯性能好,在节点出容易连接等特点近十年正逐渐被广泛应用于工程实践中。当钢管混凝土在复杂环境中工作时,由于钢管混凝土外面的钢管直接与外界环境接触,钢管极易被腐蚀,因此就影响钢管混凝土的耐久性。降低了钢管混凝土的寿命。影响结构的耐久性有很多因素,是指腐蚀、碳化、冻融循环、碱集料反应等多种破坏因素耦合作用下的耐久性。尤其是在用于海洋工程中时,海水中的氯离子会加速钢管的腐蚀,本文针对方钢管混凝土在海洋环境中的腐蚀机理,以及方钢管混凝土在氯盐腐蚀/持载耦合作用下的力学性能研究。为方钢管混凝土在复杂环境中的工程设计提供依据。 本文依托国家973计划,从腐蚀和长期加载两个方面入手,研究了钢管混凝土在氯盐腐蚀\荷载耦合作用下的力学性能,本文具体进行了以下几个方面工作:1、系统总结了国内外学者关于钢管混凝土试验、理论方面和关于钢材腐蚀方面的研究结果,查阅有关钢管混凝土耐久性方面的文献,为本课题研究提供理论依据。2、总结国内外钢管混凝土的工程应用实例,尤其是海洋工程中的应用,分析腐蚀对钢管混凝土的影响,说明本课题研究的必要性。3、设计试验参数,进行试验研究,对试验结果进行深入分析和总结,研究了钢管混凝土力-位移关系,以及钢管混凝土的力—应变关系。对受腐蚀\荷载耦合作用后的钢管混凝土破坏形态进行分析,较为深入地揭示了钢管混凝土轴压和受弯构件在氯盐腐蚀/长期加载耦合作用下的工作机理。 试验结果表明:在氯盐腐蚀\荷载耦合作用后的钢管混凝土的承载力、刚度等性能都有显著的影响,腐蚀\荷载作用后的内部混凝土的破坏形态较为严重。所得这些结论都可为深入研究钢管混凝土的耐久性提供依据。