钢筋与混凝土间良好的粘结是两种材料界面处实现应力传递并共同工作的保障。重复荷载作用下钢筋周边混凝土的疲劳损伤，钢筋锈蚀引起的混凝土胀裂以及横肋锈损都会引起粘结性能的退化乃至粘结破坏模式的转变。粘结滑移统一本构包含破坏模式的判断准则、不同破坏模式下的粘结滑移本构以及特征参数的计算，可以科学描述钢筋与混凝土间的粘结性能。课题开展了静力及重复荷载下的偏心拉拔试验，通过分析不同破坏模式下的粘结损伤发展，得出无论在静力作用下还是重复荷载作用下，劈裂破坏由混凝土保护层的受拉损伤控制而拔出破坏由肋前混凝土剪压损伤控制，并根据混凝土保护层的极限约束力提出了粘结破坏模式的简单判别准则。钢筋锈蚀引起的混凝土保护层胀裂是导致锈蚀变形钢筋与混凝土粘结性能退化的主要原因，课题基于厚壁圆筒模型建立了保护层锈胀开裂的均质模型，利用有限差分法计算得到锈胀开裂全过程曲线;基于离散单元法建立了混凝土保护层锈胀开裂细观模型，考虑粗骨料分布的随机性较为真实地模拟了保护层锈胀开裂的随机过程，进而研究了锈蚀钢筋与混凝土间的粘结性能退化规律。通过疲劳粘结试验探究了重复荷载作用下钢筋与混凝土间相对滑移及混凝土保护层受拉损伤的发展规律，讨论了不同粘结破坏模式的疲劳破坏准则，分析了疲劳荷载历史对粘结性能参数的影响，建立了考虑疲劳加载历史影响的钢筋混凝土粘结应力滑移本构。通过试验手段研究了锈蚀钢筋周围的粘结疲劳损伤演化规律，探究了钢筋锈蚀与重复荷载共同作用下的粘结性能退化规律，考虑钢筋锈蚀和疲劳荷载的影响，对劈裂破坏模式下的粘结强度理论模型和粘结全过程数值模型进行修正，建立了锈蚀钢筋与疲劳损伤混凝土间的粘结性能计算模型。课题成果为锈蚀钢筋混凝土构件性能退化的预测和时变可靠性的分析乃至混凝土结构的全寿命设计理论的创建奠定了基础。 2100433B

钢筋与混凝土间良好的粘结是两种材料界面处实现应力传递并共同工作的保障。重复荷载作用下钢筋周边混凝土的疲劳损伤，钢筋锈蚀引起的混凝土胀裂以及横肋锈损都会引起粘结性能的退化乃至粘结破坏模式的转变。粘结滑移统一本构包含破坏模式的判断准则、不同破坏模式下的粘结滑移本构以及特征参数的计算，可以科学描述钢筋与混凝土间的粘结性能。课题拟通过内埋智能骨料探索重复加载过程中钢筋周边混凝土疲劳损伤演化过程，引入疲劳损伤混凝土本构，建立未锈钢筋与疲劳损伤混凝土间的粘结滑移统一本构。探明锈胀力及锈胀开裂区混凝土的软化对粘结破坏模式的影响机制，发展静力拉伸下锈蚀钢筋与混凝土间的粘结滑移统一本构。揭示混凝土疲劳损伤与锈胀开裂过程的相互影响机制，探索锈蚀钢筋与疲劳损伤混凝土间的粘结破坏模式和粘结性能，最终建立锈蚀钢筋与疲劳损伤混凝土间的粘结滑移统一本构，为重复荷载下锈蚀构件时变受力性能预测和全寿命结构设计理论奠定基础。

本书主要介绍了钢筋混凝土结构锈蚀损伤检测与评估的内容和方法，包括绪论、钢筋混凝土锈蚀破坏形态、钢筋混凝土锈蚀损伤参数检测等8章。

前言

第一章　绪论

第二章　钢筋混凝土锈蚀破坏形态

第三章　钢筋混凝土结构锈蚀损伤参数检测

第四章　钢筋混凝土结构锈蚀损伤定位与识别

第五章　锈蚀钢筋混凝土构件承载力评估

第六章　锈蚀钢筋混凝土构件可靠度评估

第七章　锈蚀钢筋混凝土结构寿命评估

第八章　钢筋混凝土结构锈蚀损伤评估方法

参考文献 2100433B

第1章 绪论

1.1 研究背景

1.2 钢筋与混凝土之间的粘结性能研究回顾

1.2.1 试验研究方法

1.2.2 钢筋与混凝土的粘结——滑移本构关系

1.2.3 粘结——滑移本构的理论分析模式

1.2.4 国内外关于粘结——滑移的数值模拟研究

1.3 影响粘结滑移性能的因素

1.3.1 混凝土的强度

1.3.2 混凝土的组成成分

1.3.3 保护层厚度或钢筋净间距

1.3.4 横向配筋

1.3.5 横向压力

1.3.6 钢筋的浇筑位置

1.3.7 钢筋的锈蚀

1.3.8 荷载类型

1.3.9 温度

1.4 技术路线构思

1.5 主要内容

参考文献

第2章 高温后钢筋与混凝土粘结——滑移基础试验

2.1 提出问题

2.2 试验目的

2.3 高温后胶结剪切试验

2.3.1 试件制作

2.3.2 升温制度

2.3.3 加载制度与装置

2.3.4 试验结果与现象

2.4 高温后摩阻试验

2.4.1 试验原理

2.4.2 试验结果

2.5 高温后基于摩擦损伤的粘结试验

2.5.1 钢筋拔出过程中的损伤机理

2.5.2 试件的制作

2.5.3 加载制度与加载装置

2.5.4 试验现象与试验结果

2.5.5 粘结强度随温度的变化规律对比

2.5.6 高温后抗压强度与粘结强度的关系

2.6 本章小结

参考文献

第3章 细晶粒钢筋的高温性能研究

3.1 概述

3.2 高温下细晶粒钢筋的力学性能

3.2.1 高温下细晶粒钢筋各力学指标

3.2.2 本构模型

3.3 高温后细晶粒钢筋的力学性能

3.3.1 试验概况

3.3.2 试验结果及分析

3.3.3 力学模型

3.4 本章小结

参考文献

第4章 带肋钢筋与混凝土间粘结——滑移理论分析

4.1 概述

4.2 两种特殊平面问题的位移解

4.2.1 受均匀内压作用的圆环

4.2.2 楔形体在楔顶受竖向集中力F作用

4.3 粘结滑移本构关系

4.3.1 锥楔作用的传力机制

4.3.2 环向开裂前

4.3.3 环向开裂后

4.3.4 下降段

4.4 公式中主要参数的取值

4.4.1 摩擦系数

4.4.2 特征滑移

4.4.3 滑移路径参数

4.5 模型可移植性分析

4.6 基于力学模型的高温后粘结——滑移本构

4.6.1 高温后混凝土抗拉强度

4.6.2 高温后混凝土弹模

4.6.3 高温后粘结——滑移本构

4.7 本章小结

参考文献

第5章 基于ANSYS接触分析的粘结——滑移数值模拟

5.1 概述

5.2 局部粘结滑移滑移试验试件参数

5.3 材料模型定义

5.3.1 钢筋材料模型

5.3.2 混凝土材料模型

5.4 单元类型选择

5.5 设置接触单元实常数和关键选项

5.5.1 实常数

5.5.2 单元关键选项

5.6 库仑摩擦模型

5.7 有限元模型

5.7.1 几何模型简化

5.7.2 有限元模型的建立

5.8 结果分析

5.8.1 单元应力分布规律

5.8.2 FEM数值解与试验值对比

5.9 本章小结

参考文献

第6章 高温后梁式粘结锚固试验及数值模拟

6.1 概述

6.2 试验目的

6.3 测试内容

6.4 试验设计

6.4.1 模型设计

6.4.2 模型制作与养护

6.5 高温试验

6.5.1 升温设备

6.5.2 升温制度和试验现象

6.5.3 立方体试块爆裂分析

6.6 高温后混凝土抗压试验

6.6.1 抗压试验现象

6.6.2 高温后混凝土抗压强度

6.7 高温后梁式粘结锚固试验

6.7.1 加载装置和测点布置

6.7.2 试验现象

6.7.3 高温后细晶粒钢筋与梁的粘结——滑移性能

6.8 粘结锚固对梁承载力的影响

6.9 高性能混凝土与细晶粒钢筋粘结——锚固的数值模拟

6.9.1 材料模型

6.9.2 单元类型及功能说明

6.9.3 粘结滑移数值模拟技术的实现

6.9.4 网格的划分及单元的生成

6.9.5 结果分析

6.10 本章小结

参考文献

第7章 结论与展望

7.1 结论

7.2 展望

本书讲述了在高温后钢筋和混凝土间粘结滑移作用，主要内容有混凝土的基本力学性能，钢筋和混凝土相互作用理论部分，以及实验室如何进行试验，条理清晰，可读性强，供从事钢筋混凝土结构科学研究、设计和施工管理的技术人员参考，具有一定的科研借鉴性。

钢筋与混凝土高温后粘结目录

第1章 绪论

1.1 研究背景

1.2 钢筋与混凝土之间的粘结性能研究回顾

1.2.1 试验研究方法

1.2.2 钢筋与混凝土的粘结——滑移本构关系

1.2.3 粘结——滑移本构的理论分析模式

1.2.4 国内外关于粘结——滑移的数值模拟研究

1.3 影响粘结滑移性能的因素

1.3.1 混凝土的强度

1.3.2 混凝土的组成成分

1.3.3 保护层厚度或钢筋净间距

1.3.4 横向配筋

1.3.5 横向压力

1.3.6 钢筋的浇筑位置

1.3.7 钢筋的锈蚀

1.3.8 荷载类型

1.3.9 温度

1.4 技术路线构思

1.5 主要内容

参考文献

第2章 高温后钢筋与混凝土粘结——滑移基础试验

2.1 提出问题

2.2 试验目的

2.3 高温后胶结剪切试验

2.3.1 试件制作

2.3.2 升温制度

2.3.3 加载制度与装置

2.3.4 试验结果与现象

2.4 高温后摩阻试验

2.4.1 试验原理

2.4.2 试验结果

2.5 高温后基于摩擦损伤的粘结试验

2.5.1 钢筋拔出过程中的损伤机理

2.5.2 试件的制作

2.5.3 加载制度与加载装置

2.5.4 试验现象与试验结果

2.5.5 粘结强度随温度的变化规律对比

2.5.6 高温后抗压强度与粘结强度的关系

2.6 本章小结

参考文献

第3章 细晶粒钢筋的高温性能研究

3.1 概述

3.2 高温下细晶粒钢筋的力学性能

3.2.1 高温下细晶粒钢筋各力学指标

3.2.2 本构模型

3.3 高温后细晶粒钢筋的力学性能

3.3.1 试验概况

3.3.2 试验结果及分析

3.3.3 力学模型

3.4 本章小结

参考文献

第4章 带肋钢筋与混凝土间粘结——滑移理论分析

4.1 概述

4.2 两种特殊平面问题的位移解

4.2.1 受均匀内压作用的圆环

4.2.2 楔形体在楔顶受竖向集中力F作用

4.3 粘结滑移本构关系

4.3.1 锥楔作用的传力机制

4.3.2 环向开裂前

4.3.3 环向开裂后

4.3.4 下降段

4.4 公式中主要参数的取值

4.4.1 摩擦系数

4.4.2 特征滑移

4.4.3 滑移路径参数

4.5 模型可移植性分析

4.6 基于力学模型的高温后粘结——滑移本构

4.6.1 高温后混凝土抗拉强度

4.6.2 高温后混凝土弹模

4.6.3 高温后粘结——滑移本构

4.7 本章小结

参考文献

第5章 基于ANSYS接触分析的粘结——滑移数值模拟

5.1 概述

5.2 局部粘结滑移滑移试验试件参数

5.3 材料模型定义

5.3.1 钢筋材料模型

5.3.2 混凝土材料模型

5.4 单元类型选择

5.5 设置接触单元实常数和关键选项

5.5.1 实常数

5.5.2 单元关键选项

5.6 库仑摩擦模型

5.7 有限元模型

5.7.1 几何模型简化

5.7.2 有限元模型的建立

5.8 结果分析

5.8.1 单元应力分布规律

5.8.2 FEM数值解与试验值对比

5.9 本章小结

参考文献

第6章 高温后梁式粘结锚固试验及数值模拟

6.1 概述

6.2 试验目的

6.3 测试内容

6.4 试验设计

6.4.1 模型设计

6.4.2 模型制作与养护

6.5 高温试验

6.5.1 升温设备

6.5.2 升温制度和试验现象

6.5.3 立方体试块爆裂分析

6.6 高温后混凝土抗压试验

6.6.1 抗压试验现象

6.6.2 高温后混凝土抗压强度

6.7 高温后梁式粘结锚固试验

6.7.1 加载装置和测点布置

6.7.2 试验现象

6.7.3 高温后细晶粒钢筋与梁的粘结——滑移性能

6.8 粘结锚固对梁承载力的影响

6.9 高性能混凝土与细晶粒钢筋粘结——锚固的数值模拟

6.9.1 材料模型

6.9.2 单元类型及功能说明

6.9.3 粘结滑移数值模拟技术的实现

6.9.4 网格的划分及单元的生成

6.9.5 结果分析

6.10 本章小结

参考文献

第7章 结论与展望

7.1 结论

7.2 展望

本书讲述了在高温后钢筋和混凝土间粘结滑移作用，主要内容有混凝土的基本力学性能，钢筋和混凝土相互作用理论部分，以及实验室如何进行试验，条理清晰，可读性强，供从事钢筋混凝土结构科学研究、设计和施工管理的技术人员参考，具有一定的科研借鉴性。

钢筋与混凝土高温后粘结目录

第1章 绪论

1.1 研究背景

1.2 钢筋与混凝土之间的粘结性能研究回顾

1.2.1 试验研究方法

1.2.2 钢筋与混凝土的粘结——滑移本构关系

1.2.3 粘结——滑移本构的理论分析模式

1.2.4 国内外关于粘结——滑移的数值模拟研究

1.3 影响粘结滑移性能的因素

1.3.1 混凝土的强度

1.3.2 混凝土的组成成分

1.3.3 保护层厚度或钢筋净间距

1.3.4 横向配筋

1.3.5 横向压力

1.3.6 钢筋的浇筑位置

1.3.7 钢筋的锈蚀

1.3.8 荷载类型

1.3.9 温度

1.4 技术路线构思

1.5 主要内容

参考文献

第2章 高温后钢筋与混凝土粘结——滑移基础试验

2.1 提出问题

2.2 试验目的

2.3 高温后胶结剪切试验

2.3.1 试件制作

2.3.2 升温制度

2.3.3 加载制度与装置

2.3.4 试验结果与现象

2.4 高温后摩阻试验

2.4.1 试验原理

2.4.2 试验结果

2.5 高温后基于摩擦损伤的粘结试验

2.5.1 钢筋拔出过程中的损伤机理

2.5.2 试件的制作

2.5.3 加载制度与加载装置

2.5.4 试验现象与试验结果

2.5.5 粘结强度随温度的变化规律对比

2.5.6 高温后抗压强度与粘结强度的关系

2.6 本章小结

参考文献

第3章 细晶粒钢筋的高温性能研究

3.1 概述

3.2 高温下细晶粒钢筋的力学性能

3.2.1 高温下细晶粒钢筋各力学指标

3.2.2 本构模型

3.3 高温后细晶粒钢筋的力学性能

3.3.1 试验概况

3.3.2 试验结果及分析

3.3.3 力学模型

3.4 本章小结

参考文献

第4章 带肋钢筋与混凝土间粘结——滑移理论分析

4.1 概述

4.2 两种特殊平面问题的位移解

4.2.1 受均匀内压作用的圆环

4.2.2 楔形体在楔顶受竖向集中力F作用

4.3 粘结滑移本构关系

4.3.1 锥楔作用的传力机制

4.3.2 环向开裂前

4.3.3 环向开裂后

4.3.4 下降段

4.4 公式中主要参数的取值

4.4.1 摩擦系数

4.4.2 特征滑移

4.4.3 滑移路径参数

4.5 模型可移植性分析

4.6 基于力学模型的高温后粘结——滑移本构

4.6.1 高温后混凝土抗拉强度

4.6.2 高温后混凝土弹模

4.6.3 高温后粘结——滑移本构

4.7 本章小结

参考文献

第5章 基于ANSYS接触分析的粘结——滑移数值模拟

5.1 概述

5.2 局部粘结滑移滑移试验试件参数

5.3 材料模型定义

5.3.1 钢筋材料模型

5.3.2 混凝土材料模型

5.4 单元类型选择

5.5 设置接触单元实常数和关键选项

5.5.1 实常数

5.5.2 单元关键选项

5.6 库仑摩擦模型

5.7 有限元模型

5.7.1 几何模型简化

5.7.2 有限元模型的建立

5.8 结果分析

5.8.1 单元应力分布规律

5.8.2 FEM数值解与试验值对比

5.9 本章小结

参考文献

第6章 高温后梁式粘结锚固试验及数值模拟

6.1 概述

6.2 试验目的

6.3 测试内容

6.4 试验设计

6.4.1 模型设计

6.4.2 模型制作与养护

6.5 高温试验

6.5.1 升温设备

6.5.2 升温制度和试验现象

6.5.3 立方体试块爆裂分析

6.6 高温后混凝土抗压试验

6.6.1 抗压试验现象

6.6.2 高温后混凝土抗压强度

6.7 高温后梁式粘结锚固试验

6.7.1 加载装置和测点布置

6.7.2 试验现象

6.7.3 高温后细晶粒钢筋与梁的粘结——滑移性能

6.8 粘结锚固对梁承载力的影响

6.9 高性能混凝土与细晶粒钢筋粘结——锚固的数值模拟

6.9.1 材料模型

6.9.2 单元类型及功能说明

6.9.3 粘结滑移数值模拟技术的实现

6.9.4 网格的划分及单元的生成

6.9.5 结果分析

6.10 本章小结

参考文献

第7章 结论与展望

7.1 结论

7.2 展望2100433B