混凝土结构碳化寿命可靠度分析

探讨混凝土碳化机理及其影响因素,提出结构随机寿命概念.应用随机原理和可靠度理论,对混凝土结构碳化寿命进行耐久性可靠度分析,进而提出适合计算的碳化寿命预测方法.在取得现场实测有关数据后,考虑实际可靠度指标和耐久性失效多重标准,利用锈蚀开裂计算公式,对结构构件进行碳化可靠度分析,预测其剩余碳化寿命,可由定性分析和评估结构可靠性,升级为定量预测其剩余寿命.对混凝土结构耐久性失效准则的合理选择,是进行耐久性评估与寿命预测的重要前提,并不存在一个规定不变的耐久性评估准则.以碳化程度为基础的耐久性失效准则,对于重要结构及其构件是适宜和可靠的.     

混凝土综合碳化速率系数模型与服役寿命分析

为准确分析混凝土结构的碳化耐久性,提出了综合碳化速率系数的基本模型。通过综合考虑环境因素、二氧化碳的扩散系数随时间衰减特性及材料配合比参数等,收集标准实验条件下混凝土配合比参数与碳化速率系数数据,基于相关系数法和最小二乘法建立了混凝土标准碳化速率系数的多因素预测模型,并据此建立了基于综合碳化速率系数的混凝土碳化耐久性服役寿命预测方法。     

基于DLA的氯离子侵蚀与碳化耦合作用下桥梁性能演变模拟

氯离子侵蚀和碳化是影响混凝土结构耐久性的主要因素,各自的理论公式已比较完善,但考虑二者耦合作用的定量分析和模型较少,影响混凝土结构耐久性分析的精度和水平.扩散限制凝聚模型(Diffusion-limited Aggregation,DLA)能够较完善地模拟气体的扩散凝聚,且具有随机性和分形特征,适合细致反映氯离子侵蚀、碳化及二者耦合作用下混凝土性能演变过程.本文基于DLA原理,考虑到扩散深度、混凝土特性及暴露条件等对氯离子扩散的影响,并考虑到混凝土特性及暴露条件等对碳化的影响,以及碳化与氯离子侵蚀的耦合作用,建立DLA模型,可获得任意时刻、任意位置处二氧化碳与氯离子的浓度.针对桥梁耐久性分析需求,提出利用DLA模型预测考虑疲劳效应的混凝土和钢筋性能退化方法.算例表明该方法能够动态细致地模拟桥梁耐久性演变过程.     

混凝土结构耐久性寿命评估影响因素敏感性分析

保护层厚度、CO2浓度影响系数、环境湿度、混凝土立方体强度等因素都影响了结构的耐久性寿命。本文运用灰色关联理论分析了单因素对结构预测寿命的影响，并分析了各影响因素对结构碳化寿命的敏感性。结果表明：保护层厚度、混凝土立方体强度、环境湿度增大可以使结构的寿命增加；构件所处年平均温度、CO2浓度升高、工作应力增大时其寿命成近似线性下降趋势；在各因素中保护层厚度、混凝土立方体强度对结构寿命的影响最大，因此在一定程度上可以通过增加保护层厚度及混凝土的强度来提高结构寿命。     

基于灰色关联的混凝土结构耐久性影响因子分析

耐久性寿命的预测是判断混凝土构件是否达到设计标准的重要参考指标．根据现有混凝土结构耐久性寿命预测理论,构件的寿命与环境湿度、温度、构件结构形式、混凝土材料的配合比、混凝土的扩散系数等有关．因此,有必要对影响结构预测寿命的各个因素进行敏感性分析,找出敏感因素,并对敏感因素的可能误差对寿命预测结果的影响程度进行评估,以保证按照既有模型进行寿命预测结果的可靠性和准确性．应用灰色关联理论,根据上述各参数与变形之间的相似或相异程度,对它们进行了关联分析,对各影响因子的影响程度进行了量化．     

提高混凝土结构的耐久性措施探讨

所谓混凝土结构的耐久性,是指混凝土结构在规定的使用年限内,在自然环境、使用环境及材料内部因素等各种条件作用下,不需要额外的费用加固处理而保持其安全性、正常使用和可接受的外观能力。混凝土耐久性主要指标：抗渗性、抗冻性、抗侵蚀性、碳化。结构的耐久性与安全性、适用性构成了结构的基本功能,也是影响结构可靠度的重要因素。本文根据混凝土的耐久性破坏因素的表现形式,分析混凝土发生耐久性失效原因,提出提高混凝土耐久性的措施;     

现代预应力结构耐久性(碳化)数值计算

基于应力状态下构件快速碳化试验,开展应力状态下混凝土碳化深度的计算机仿真,采用Matlab神经网络工具箱对应力状态下混凝土碳化深度进行训练、仿真和预测.提出采用分项系数γc来反映结构可靠指标的结构耐久性设计方法,给出一定设计使用年限、一定可靠指标下结构耐久性设计时保护层厚度的计算表达式,并对算例中各框架预应力筋的保护层厚度进行计算.结果表明,建立的神经网络模型有较高的预测与仿真能力;提出的设计方法简单、实用,可以作为结构设计和耐久性验算复核的手段.     

在役混凝土构件耐久性的评判准则

针对在役混凝土结构的主要特征、损伤状况、破坏情形及其耐久性的基本特点,将混凝土构件耐久性评定指标分为定性指标和定量指标两大类.分析定性指标中的环境条件、钢筋锈蚀程度,以及定量指标中混凝土碳化深度、混凝土保护层厚度、裂缝宽度、钢筋锈蚀量和构件承载力衰减等影响混凝土构件耐久性的因数,设计各指标的评定方法,并制定相应的评定标准.建立在役混凝土构件耐久性的系统评判模型,以供在役混凝土构件的损伤判别、耐久性失效评定.     

浅谈混凝土碳化的影响因素及控制措施

混凝土碳化是影响温凝土结构耐久性的重要原因之一,对混凝土结构破坏影响很大。通过对混凝土碳化机理以及影响因素的分析,我们可以采取相关控制措施来减少碳化的危害。     

混凝土结构中钢筋锈蚀的影响因素和检测评判方法的探讨

工程实践证明,在钢筋混凝土结构中,钢筋的锈蚀是影响结构耐久性的主要因素。文章根据混凝土中钢筋锈蚀机理,分析钢筋锈蚀主要影响因素,如钢筋锈蚀电位、氯离子含量、混凝土碳化深度、混凝土保护层厚度、混凝土电阻率、混凝土的密实性、氧的影响机理,并对各影响因素的检测方法和推荐评判标准进行了探讨。