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重载及腐蚀损伤下钢筋混凝土梁疲劳性能试验研究综述报告
随着时间的推移和外界环境的作用，钢筋混凝土结构在使用过程中面临着许多的损伤和破坏的可能性，其中最为常见的是重载及腐蚀损伤。这两种损伤形式的加剧不仅会导致结构的强度和刚度下降，增加了结构失效的概率，更严重的是造成了梁的疲劳损伤性能，从而缩短了结构的使用寿命。因此，在钢筋混凝土结构疲劳损伤性能研究中，重载及腐蚀损伤是不可忽略的因素，其损伤程度会直接影响到梁的疲劳性能。本文简要介绍了研究者对重载及腐蚀损伤下钢筋混凝土梁疲劳性能试验研究的现状和进展。
一、重载及腐蚀损伤对混凝土梁疲劳性能的影响
1.重载损伤
重载损伤指的是由于长期的过载或错载，导致混凝土梁的破坏。在梁的疲劳寿命测试中，重载损伤会导致梁的强度和刚度下降，从而使疲劳应力集中，引发更快的疲劳损伤：
（1）增加应力水平：长期的重载可能会导致钢筋混凝土梁受到更大的应力水平，从而使得梁的应力集中在少量极易损坏的部位上，进而缩短梁的使用寿命。
（2）增加应力幅值：重载对混凝土的影响会导致梁的强度和刚度下降，进而使得梁在受到较小的载荷下也会出现塑性变形，从而增加了应力幅值，导致疲劳寿命的缩短。
2.腐蚀损伤
钢筋混凝土结构在潮湿环境和高温环境下容易发生腐蚀损伤，导致钢筋的断面积减小，拉力下降，进而影响混凝土和钢筋间的力传递能力，降低梁的强度和刚度。此外，腐蚀损伤还会使混凝土中的裂缝扩展，从而导致混凝土梁的疲劳性能下降，出现更快的疲劳损伤：
（1）增加裂缝数量：腐蚀损伤会导致混凝土中的裂缝扩展，从而增加了裂缝数量。这会使混凝土梁受到更多应力的集中，从而加速疲劳损伤。
（2）加剧疲劳裂缝扩展：由于钢筋的断面积减小，拉力下降，因此混凝土和钢筋之间的力传递能力减弱，结构的刚度和强度同时下降，导致疲劳裂缝扩展也更加迅速。
二、试验研究
为了探究重载及腐蚀损伤对混凝土梁疲劳性能的影响，研究者开展了大量的试验研究。
1.重载损伤试验
（1）CuiX,ShangX,LiX,LiuY.ExperimentalstudyontheinfluenceofoverloadingdamageonfatigueperformanceofRCbeams.JournalofHarbinInstituteofTechnology.2014,46(12):170-175
研究者采用了重复加载试验方法，研究了重载损伤对钢筋混凝土梁的疲劳性能的影响。试验结果表明，长期的重载对混凝土梁的疲劳寿命具有良好的影响，但是在加载次数较高时，梁的疲劳寿命却明显缩短。
（2）JinH,DengY,WangY,YangQ.Researchoneffectsofoverloadingdamageonfatigueperformanceofsteel-reinforcedconcretebeams.JournalofXi'anJiaotongUniversity.2016
研究者通过载荷反复加载试验的方法，研究了重载损伤对钢筋混凝土梁的疲劳性能的影响。试验结果显示，重载损伤会导致混凝土梁的强度和刚度降低，从而增加了疲劳应力的集中，缩短了梁的使用寿命。
2.腐蚀损伤试验
（1）LiX,SunQ,LiuY.ExperimentalstudyonfatiguepropertiesofcorrodedRCbeamswithdifferentcorrosiondegrees.JournalofCentralSouthUniversity.2019
研究者采用电化学加速腐蚀试验方法，对混凝土梁进行腐蚀损伤试验。试验结果表明，腐蚀损伤显著降低了混凝土梁的强度和刚度，并引起了裂缝扩展，加剧了疲劳裂缝的形成和扩展。同时，随着腐蚀程度的加剧，梁的疲劳寿命也明显降低。
（2）PeiL,LiuP,LamN,LiF.Fatiguebehaviorofcorrodedreinforcedconcretebeams.JournalofStructuralEngineering.2016
研究者通过电化学腐蚀试验，研究了不同程度腐蚀对混凝土梁疲劳性能的影响。结果表明，对于不同程度的钢筋腐蚀，相应的混凝土梁的疲劳寿命也有所不同。研究者发现，梁在较轻度的腐蚀程度下失效的主要原因是由于混凝土的剥落和裂缝扩展；而在中等和较高程度腐蚀下，则是由于钢筋的强度和刚度降低而导致梁失效。
三、结论
通过以上试验研究可知，长期的重载及腐蚀损伤对混凝土梁的疲劳性能具有显著的影响，会对梁的强度和刚度造成明显的降低，并引起裂缝扩展和疲劳裂纹的形成和扩展，导致梁的疲劳寿命缩短。研究结果主要还是给出了通过重载损伤和腐蚀损伤减少梁的疲劳损伤的相关技术，因此指导实际工程中如何延长混凝土梁的使用寿命具有很大的意义。