王磊
- 作品数：40 被引量：188H指数：8
- 供职机构：长沙理工大学土木与建筑工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划交通部西部交通建设科技项目更多>>
- 相关领域：建筑科学交通运输工程环境科学与工程金属学及工艺更多>>
- 钢筋截面积模糊随机时变概率模型被引量：6
- 2011年
- 当前信息的有限性和未来信息的未确知性,使得钢筋截面积时变概率模型存在不确定性。将钢筋混凝土桥梁中钢筋锈蚀影响因素的不确定性归结为模糊性和随机性,针对氯离子环境下均匀锈蚀和局部锈蚀两种状态,采用Mont Carlo区间数值模拟技术,分析了锈蚀初始时间模糊概率特征,建立了钢筋截面积均值和标准差关于服役时间和阈值的函数,以局部锈蚀为例分析了锈坑深度不同时刻截口模糊概率特征,对比了不同锈蚀形态下截面积均值和标准差的异同。结果表明:锈蚀各影响因素不确定性对钢筋截面积模型影响显著,局部锈蚀下截面积退化的离散性更强,混凝土桥梁时变可靠性研究过程采用局部环境下锈蚀模型为宜。
- 王磊张建仁
- 关键词：桥梁工程钢筋锈蚀截面积
- 预应力影响下混凝土结构锈胀开裂计算
- 2016年
- 针对预应力钢绞线腐蚀引起混凝土结构锈胀开裂问题,考虑混凝土双向应力状态和钢绞线截面几何特性等因素的影响,建立微裂缝形成、保护层开裂及开裂至一定宽度的锈胀开裂3阶段计算模型,分析锈胀开裂对预应力等各影响因素的敏感性,并通过试验对理论结果进行验证。研究结果表明:预应力会对锈胀开裂产生不利影响,与无应力状态相比,当钢绞线预应力为75%的抗拉强度标准值时,微裂缝形成、保护层开裂和开裂至0.1 mm时的腐蚀率分别降低了46.14%,43.90%和9.42%;锈胀发展3阶段的腐蚀率均随铁锈膨胀率和钢绞线直径的增加而减小,随混凝土抗拉强度和保护层的增加而增大。
- 张建仁戴理朝张旭辉王磊
- 关键词：桥梁工程锈胀开裂预应力钢绞线
- 锈蚀对钢筋强度影响试验研究被引量：16
- 2010年
- 通过从实桥构件和电化学快速锈蚀构件中获得361根锈蚀钢筋样本,基于锈蚀钢筋拉伸试验,分别建立了HPB235和HRB335两种类型钢筋的质量锈蚀率、截面锈蚀率与屈服荷载、极限抗拉荷载、屈服强度及极限抗拉强度间的关系,对比了锈蚀率对不同类型钢筋屈服强度、极限抗拉强度、屈服荷载和极限抗拉荷载的影响;回归了快速锈蚀与自然锈蚀两种环境下钢筋质量锈蚀率与屈服荷载和极限抗拉荷载的关系,分析了两种环境对锈蚀钢筋力学性能影响的差异。研究表明:锈蚀对极限荷载、极限强度的影响分别大于屈服荷载、屈服强度;锈蚀对HRB335钢筋的影响比对HPB235钢筋的大;快速锈蚀条件下钢筋屈服荷载和极限荷载下降速度较自然锈蚀条件的快。
- 张克波张建仁王磊
- 关键词：桥梁工程钢筋锈蚀屈服荷载屈服强度
- 锈蚀先张预应力混凝土构件传递长度研究
- 2023年
- 锈蚀影响下先张预应力混凝土(PC)构件预应力传递长度评估对此类结构性能评价至关重要。首先基于厚壁圆筒理论,分析了预应力放张引起的端部混凝土开裂及传递界面受力特征。然后,考虑钢绞线七丝横截面锈胀特征,将初始放张开裂与锈胀开裂相结合,分析锈蚀影响下传递长度范围内混凝土二次开裂特征,得到传递长度范围内钢绞线侵蚀深度、锈蚀率与界面锈胀位移关系,并考虑开裂混凝土抗拉软化,推导传递长度内开裂混凝土及箍筋共同约束下钢绞线径向压应力计算模型,求得黏结应力分布。最后,基于黏结应力与预应力平衡关系,求得钢绞线与混凝土应变分布,确定锈胀开裂下预应力传递长度。将试验与理论结果对比表明所提出的方法可合理预测先张PC构件在不同锈蚀位置、锈蚀程度下的传递长度发展规律。
- 易驹王磊雷鸣胡卓涂荣辉
- 关键词：先张预应力混凝土锈蚀
- 钢筋锈蚀的配斜筋混凝土梁抗剪性能试验研究被引量：3
- 2017年
- 为了解钢筋锈蚀对配斜筋混凝土梁抗剪破坏形态和抗剪承载力的影响,设计制作14片配斜筋混凝土梁,采用电化学方法对试验梁钢筋进行快速锈蚀,达到设计锈蚀率后进行抗剪试验,分别研究仅箍筋锈蚀和全部钢筋锈蚀对试验梁抗剪破坏形态和抗剪承载力的影响,并考虑钢筋截面减少、力学性能退化及混凝土截面损伤等因素提出配斜筋混凝土梁抗剪承载力的简化计算方法。结果表明:剪跨比相同的情况下,钢筋锈蚀对试验梁的抗剪破坏形态影响不大;箍筋轻微锈蚀在一定程度上能提高梁的抗剪承载力,严重锈蚀时抗剪承载力下降较为明显;全部钢筋锈蚀时,梁的抗剪承载力随锈蚀率的增加显著减小,其下降速率比仅箍筋锈蚀时更快;提出的混凝土梁抗剪承载力计算方法具有较高的精度。
- 张旭辉王磊张建仁
- 关键词：钢筋混凝土梁抗剪性能钢筋锈蚀破坏形态抗剪承载力
- 模型及参数不确定下钢筋锈蚀率动态演进分析被引量：4
- 2014年
- 为合理预测钢筋锈蚀状况,综合考虑均匀锈蚀、局部锈蚀及其影响因素的不确定性,提出钢筋锈蚀率动态演进分析方法。该方法以Bayes理论为基础,利用桥梁检测数据,来实现锈蚀率物理模型选择及其参数的更新;结合一座既有实桥,分析锈蚀率的时变规律,并对理论结果进行实验验证。研究结果表明:模型的不确定性对预测结果的影响不容忽视;基于检测数据的信息更新可使预测结果更接近实际,检测数据越多、更新频率越高,对提高预测准确度越有利;在桥梁管理过程中,应注重检测数据积累和养护管理系统的完善。
- 张建仁马亚飞王磊
- 关键词：混凝土桥梁钢筋锈蚀信息更新
- 钢绞线沿粘结长度的粘结应力分析被引量：3
- 2015年
- 在钢绞线粘结性能标准测试方法的基础上,通过钢绞线拉拔过程的受力分析和计算,得到粘结长度内各点的滑移和粘结应力分布。通过粘结应力分布,计算相应的拉拔力并与试验值进行对比,发现两者的误差较小。研究结果表明:该粘结应力-滑移模型对粘结应力分析具有较好的适用性,且钢绞线粘结应力沿粘结长度呈非线性分布。
- 王磊易驹张旭辉张建仁
- 关键词：钢绞线粘结应力滑移粘结长度
- 锈胀影响下钢绞线与混凝土粘结性能研究被引量：1
- 2017年
- 为研究锈蚀对钢绞线与混凝土粘结性能的影响,设计制作了12根钢绞线混凝土粘结试件。通过对试件进行室内加速锈蚀及拉拔试验,得到各试件混凝土表面锈胀裂缝分布、混凝土表面应变分布及粘结应力-滑移曲线。分析了锈胀裂缝宽度对粘结应力分布、粘结强度及粘结应力-滑移关系的影响。通过拉拔试件的粘结应力与先张法试件传递长度范围内的粘结应力的关系,建立了以平均锈胀裂缝宽度为变量的钢绞线传递长度计算公式。结果表明:钢绞线粘结应力沿整个试件呈不均匀分布,粘结应力峰值随锈胀裂缝宽度的增大呈下降趋势;试件自由端产生初始滑移及最大粘结应力下的粘结强度分别随锈胀裂缝宽度的增大而下降;锈胀裂缝对粘结应力-滑移曲线的初始线性段影响显著,不同锈胀裂缝宽度试件的粘结应力-滑移曲线差异明显;传递长度计算公式可为钢绞线试件锈胀开裂下的传递长度计算提供参考。
- 张建仁易驹张旭辉王磊
- 关键词：钢绞线混凝土锈胀裂缝粘结应力
- 锈胀开裂后变形钢筋与混凝土粘结性能实验研究被引量：4
- 2010年
- 为研究锈胀开裂对变形钢筋与混凝土间粘结性能的影响,开展了电化学快速锈蚀内贴应变片钢筋混凝土试件的拔出实验,得到了不同位置处钢筋的应变,进而推导了钢筋与混凝土不同位置处的粘结应力,分析了锈胀裂缝宽度对钢筋与混凝土间不同位置处粘结应力的影响。实验研究表明:粘结试件中的钢筋应变对锈胀裂缝宽度的敏感性大;对于锈胀裂缝较小的试件,其粘结应力峰值接近加载端,而对于锈胀裂缝较大的试件,粘结应力峰值更靠近自由端。
- 王磊马亚飞张建仁邓鸣
- 关键词：桥梁工程锈胀开裂钢筋应变粘结应力
- 基于Connector单元的锈蚀RC梁界面粘结性能细观数值模拟被引量：1
- 2023年
- 结合随机骨料模型建立了锈蚀钢筋混凝土(RC)梁三维细观数值模型,采用Connector单元捕捉加载过程中界面相互作用变化的方法。利用已有试验数据验证了该模型的合理性。分析了加载过程中锈蚀RC梁界面粘结滑移分布以及变形协调系数的变化规律,探讨了界面粘结退化对RC梁抗弯承载力的影响。研究结果表明:采用Connector单元能描述加载过程中粘结应力以及相对滑移等界面行为的变化,可作为锈蚀钢筋-混凝土界面行为模拟的有效手段;界面的最大粘结应力随锈蚀率的增加而降低,30%的锈蚀率使得极限荷载下RC梁界面最大粘结应力下降71%;锈蚀会加剧荷载作用下锈蚀RC梁界面的相对滑移,界面相对滑移峰值位置由加载点逐渐向剪弯段区域转移;锈蚀会减小界面极限变形协调系数,锈蚀率达到30%时,极限变形协调系数为0.479,抗弯承载力下降55%。
- 戴理朝周亮杨晓文王磊
- 关键词：粘结滑移细观数值模拟
