：利 用 大型有 限元 软件 DIANA，详 细分 析 了锈 蚀 导 致 混凝 土 保 护层 开裂 的 全过 程 ．仿 真 分 析 表 明 ：混凝 土保 护层 的锈 胀 开裂过 程 可分 为 内裂 、扩展 、外 裂和 内外 裂缝 贯通 4个 阶段 ；锈 蚀 产物 膨 胀率 一定 时 ，混 凝 土保护 层 内侧 裂缝 的产 生主要 与混 凝 土抗 拉 强度 相 关 ，其 他 因素 影响 甚 微 ；混 凝 土保 护层表 面锈 胀 开裂及 其 裂缝 贯通 主要 与相 对 保 护层 厚 度 有 关 ，该 值 越 大 ，裂 缝越 不容 易发展 ； 提 高混凝 土抗拉 强度 ，能有 效延缓锈 胀 裂缝 的 产 生和发 展 ；在 相 同条件 下 ，混凝 土 保 护层 非均 匀锈 胀 开 裂时 的钢 筋锈蚀 率较 均 匀锈胀 开 裂 时低 ；混凝 土保 护 层 剥 落 的特 征 主要 与 钢 筋 净 间距 和 保 护 层 厚度 的 比值相 关 ，当该 值较 大(>3)时，仅 角 区保 护层 发 生局部 剥 落 ，否则保 护层 将 整体 剥 落． 关 键词 ：混凝 土 结构 ；钢 筋 ；锈 蚀 ；保护层 ；仿 真分析 中图分 类 号 ：TU528．571 文献 标志 码 ：A doi：10．3969／j．issn．1007—9629．2012．03．007 Sim ulation AnalysisofW holeCracking Processdueto Reinforcem entCorrosion in ConcreteStructures X己，Gang ～， X【，Ke ， WANG Qing ， WANG Yi—rain (1．ChinaInstituteofW aterResourcesandHydropowerResearch，Beijing100038，China； 2．SchoolofCivilEngineering8LArchitecture，ChinaThreeGorgesUniversity，Yichang443002，China) Abstract：Bythelarge—scalefiniteelem entsoftwareDIAN A ，thewholesplittingprocessofconcreteprotec— tive coverlayerdueto reinforcementcorrosion wasanalyzed in detail． Thesimulation analysisshowsthat thewholecracking processcan bedivided into foursteps，thatis，internalcracking，crack growth，exter— nalcracking，and penetration cracking． A ta certain levelofthe volumetric expansion ratio ofcorroded products，theinternalcracksinitiation atinternalsideoftheconcreteprotectivelayeraround thesteelbar ism ainly related to the tensile strength ofconcrete，and other factors have little effecton it． External crackingaswellaspenetration cracking arerelated to theratio ofprotective layerthicknessto bardiam e- ter．Thelargertheratio is，themoredifficultly thecrack propagation occurs． Itiseffectiveto improvethe tensilestrength ofconcrete by delaying crack initiation and propagation；underthe same conditions，the criticalcorrosion ratio ofreinforcing baratcrackingin non-uniform corrosionislowerthan thatin uniform corrosion；thespalling patterns ofconcrete protective layer are mainly determ ined by the ratio ofrebar clearspacingtotheprotectivelayerthickness(L／C)，whentheL／C ratioislargeenough(1argerthan3)， onlythecornerareaspallspartly． Otherwise，thewholeprotective layerwillspal1． Keywords：concretestructure；stee1bar；corrosion；cover；simulation analysis

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