海洋环境下腐蚀后钢管桩材料性能退化研究

摘要

钢管桩作为钢栈桥的重要组成构件，在海洋环境下会受到严重的腐蚀威胁。研究了东海某钢栈桥经历5年海洋自然腐蚀后钢管桩的材料性能。从钢管桩的浪溅区、潮差区和全浸区共加工16个拉伸试件，分析各区域的退化力学性能，根据试验数据建立弹性模量、屈服强度、应变硬化指数和强度系数等参数与平均厚度剩余率相关的回归方程，依据三线型本构模型建立3个区域真实应力-应变曲线的拟合公式。结果表明：浪溅区受腐蚀影响最严重，各区域钢材力学性能均存在一定损失；回归方程可以较好地预测3个区域的屈服强度；通过比较各区域的平均厚度剩余率适用范围，可知三线型本构拟合公式适用于腐蚀较为严重的钢管桩。

关键词

海洋环境 / 腐蚀钢管桩 / 拉伸试验 / 材料性能 / 三线型本构模型

基金资助

结构工程灾变与控制教育部重点实验室开放基金（XNLPQQ5780200619）