基于Cohesive接触的锈蚀预应力钢绞线回缩效应数值模拟

许德俊; 李军; 易佳飞; 张乡镇; 赵彪; 林义田; 戴理朝

doi:10.14048/j.issn.1671-2579.2026.02.019

中外公路 ›› 2026, Vol. 46 ›› Issue (02) : 169 -177. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2026.02.019

基于Cohesive接触的锈蚀预应力钢绞线回缩效应数值模拟

许德俊, 李军, 易佳飞, 张乡镇, 赵彪, 林义田, 戴理朝

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摘要

锈蚀导致的混凝土开裂和黏结退化，会造成预应力钢绞线回缩滑移和传递长度的改变，锈蚀预应力钢绞线回缩效应的模拟是目前研究的难点。该文建立了基于Cohesive接触的锈蚀预应力混凝土（PC）构件数值模型，分析了不同锈蚀位置以及锈蚀率对预应力钢绞线回缩滑移和传递长度的影响，并基于已有试验数据验证了该模型的合理性。结果表明：Cohesive接触能够有效地模拟在局部锈蚀下预应力钢绞线的回缩效应。钢绞线切割端的回缩滑移随锈蚀率的增加而增加，相较于未锈蚀构件，在端部锈蚀率为35%时，回缩滑移增加了16.10%。局部锈蚀率达35%时，传递长度增加了30.6%；随着锈蚀位置由端部向跨中移动，钢绞线局部锈蚀对传递长度的影响逐渐减弱。