Método para avaliação da capacidade sísmica residual de estruturas de armação RC corroídas em ambientes atmosféricos ácidos

LI Chenglong ,  

ZHENG Shansuo ,  

ZHANG Xin ,  

LIU Yanxin ,  

YUAN Jiawei ,  

HUANG Keqi ,  

GAO Pu ,  

摘要

Para avaliar a capacidade sísmica residual de estruturas de armação de concreto armado (RC) em ambiente atmosférico ácido, primeiro foram realizados ensaios acelerados de corrosão e testes quase-estáticos para estudar a variação da capacidade sísmica de vigas e pilares de RC sob corrosão por chuva ácida. Um modelo numérico temporal para vigas e pilares de RC corroídos foi estabelecido na plataforma OpenSees, e a precisão do modelo foi validada com resultados experimentais. Com base no modelo numérico, um modelo de vulnerabilidade temporal para componentes de vigas e pilares de RC corroídos foi estabelecido através da análise de colapso progressivo. Utilizando a aceleração máxima do solo (PGA) como indicador de intensidade do terremoto (IM), um modelo numérico típico de estrutura de armação RC foi construído e foi realizada uma análise dinâmica incremental (IDA). Combinando o modelo de vulnerabilidade dos componentes, obteve-se a proporção de danos dos componentes da estrutura de armação RC corroída sob diferentes tempos de serviço, intensidades de projeto sísmico e números de andares. Um método de avaliação da capacidade sísmica estrutural baseado na proporção de danos dos componentes foi utilizado para avaliar a capacidade sísmica residual da estrutura de armação RC corroída em diferentes estados de falha. Os resultados mostram que a capacidade sísmica dos componentes de vigas e pilares em estruturas de armação RC diminui em diferentes graus com o aumento do número de ciclos de corrosão (NARSCs). Sob corrosão severa (NARSCs=480), a carga máxima e o ângulo plástico das vigas podem diminuir em 17,67% e 22,50%, respectivamente. Quando o tempo de serviço é inferior a 30 anos, a taxa de degradação da capacidade sísmica da estrutura corroída é relativamente lenta, acelerando-se significativamente com o aumento do tempo de serviço, especialmente após 58 anos, quando a capacidade sísmica residual normalmente fica abaixo do limite de segurança de 80%. Aumentar a intensidade da proteção sísmica e reduzir o número de andares podem melhorar efetivamente a capacidade sísmica.

关键词

Ambiente atmosférico ácido; corrosão por chuva ácida; armação de concreto armado; capacidade sísmica

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