Zur Bewertung der verbleibenden Erdbebenresistenz von Stahlbetonrahmen (RC) in saurer atmosphärischer Umgebung wurden zunächst beschleunigte Korrosionsprüfungen und quasistatische Versuche durchgeführt, um die Veränderungen der Erdbebenresistenz von RC-Balken und -Stützen unter saurem Regen zu untersuchen. Auf der OpenSees-Plattform wurde ein zeitabhängiges Korrosionsnumerikmodell für RC-Balken und -Stützen erstellt und die Modellgenauigkeit mit Versuchsergebnissen validiert. Basierend auf dem numerischen Modell wurde durch Versagensanalyse ein zeitabhängiges Vulnerabilitätsmodell für korrodierte RC-Balken und -Stützen erstellt. Unter Verwendung der Spitzenbodenerdbeschleunigung (PGA) als Erdbebenintensitätsmaß (IM) wurde ein typisches numerisches RC-Rahmenstrukturmodell aufgebaut und eine inkrementelle dynamische Zeitverlaufsanalyse (IDA) durchgeführt. In Kombination mit dem Vulnerabilitätsmodell der Bauteile wurden die Schadensanteile der Bauteile für korrodierte RC-Rahmenstrukturen unter verschiedenen Nutzungsdauern, Erdbebenschutzintensitäten und Anzahl der Stockwerke ermittelt. Mit einer auf dem Bauteilschadensanteil basierenden strukturellen Erdbebenresistenzbewertungsmethode wurde die verbleibende Erdbebenresistenz der korrodierten RC-Rahmenstruktur in unterschiedlichen Schadenszuständen bewertet. Die Ergebnisse zeigen, dass die Erdbebenresistenz von RC-Rahmenbalken und -stützen mit zunehmender Anzahl der Korrosionszyklen (N_ARSCs) unterschiedlich stark abnimmt. Bei starker Korrosion (N_ARSCs=480) können die Höchstlast und der Plastikwinkel der Balken um 17,67% bzw. 22,50% sinken. Bei einer Nutzungsdauer von weniger als 30 Jahren ist die Abbaurate der Erdbebenresistenz der korrodierten RC-Rahmenstruktur relativ gering, sie beschleunigt sich jedoch mit zunehmender Nutzungsdauer deutlich, insbesondere nach 58 Jahren, wenn die verbleibende Erdbebenresistenz der Struktur in der Regel unter der Sicherheitsgrenze von 80% liegt. Sowohl die Erhöhung der Erdbebenschutzintensität als auch die Reduzierung der Anzahl der Stockwerke können die Erdbebenresistenz effektiv verbessern.

Saure Atmosphäre;Saurer Regen Korrosion;Stahlbetonrahmen;Erdbebenresistenz