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风压加速混凝土碳化的计算模型 总被引:6,自引:0,他引:6
风压对混凝土碳化的影响是客观存在的,它会导致混凝土构件截面耐久性不等.风压作用下,碳酸气在混凝土中的流动为渗透过程,符合达西定律和传质守恒定律,据此在流体力学和传质学的基础上建立了风压加速混凝土碳化的计算模型,并构造算例给出了数值解,为混凝土结构等耐久性设计方法的建立奠定了基础. 相似文献
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既有钢筋混凝土桥梁碳化可靠度评估方法 总被引:2,自引:2,他引:2
讨论了钢筋混凝土结构的混凝土碳化机理及碳化深度模型,给出了适合于既有钢筋混凝土桥梁可靠度分析的混凝土碳化深度表达式.以混凝土碳化至钢筋表面作为结构的耐久性失效极限状态,建立了以现时刻为分析时间起点的混凝土碳化可靠度分析及剩余碳化寿命预测模型,并研究了其实用近似计算方法.以一座实际钢筋混凝土桥梁为例,对其碳化可靠度及剩余碳化寿命进行评估,为该桥的维修加固决策提供参考依据. 相似文献
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应力状态下混凝土的碳化试验研究 总被引:12,自引:2,他引:12
进行了碳化环境下预应力混凝土试件的耐久性试验研究,阐述了在应力和碳化共同作用下的混凝土结构破损机理及规律.试件为无应力、弯曲受拉和直接受压的应力状态,采用加速碳化的试验方案.分别引进kws和χσ反映碳化深度与混凝土质量、强度和应力水平的关系,建立了应力状态下的混凝土碳化深度的多因素预测模型.结果表明:拉、压应力分别加快和减缓了混凝土的碳化速率,且应力越大;碳化速率的改变越大;χσ可以反映碳化速率的变化趋势.施加预应力能够控制混凝土裂缝的发展、消除或限制裂缝的宽度,因此,预应力混凝土结构的耐久性比普通混凝土结构的耐久性更好. 相似文献
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为了对我国不同地区地铁混凝土结构所处的碳化环境进行区划,选择已有碳化模型作为地铁混凝土碳化深度预测模型,通过对南京地铁一号线混凝土结构碳化环境和碳化情况的现场测试,以实测数据验证了已有碳化模型的适用性。根据不同地区地铁隧道的环境参数,采用蒙特卡洛法对国内30个城市地铁混凝土碳化寿命进行了分析预测,并以失效概率等于10%为条件,完成了地铁混凝土碳化环境区划。研究结果表明,华北地区地铁混凝土碳化情况较为严重,碳化寿命低于70年,而西南地区碳化现象较轻,碳化寿命大于120年。 相似文献
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预应力结构设计使用寿命模型 总被引:5,自引:2,他引:3
预应力混凝土结构的耐久性问题和普通混凝土的耐久性有相似之处 ,但更有其独特性 文中阐述了预应力结构中力筋应力腐蚀断裂特征 ,分析了预应力结构与普通混凝土结构使用寿命的不同之处 ,然后在碳化作用机理的基础上 ,利用碳化深度计算公式提出了碳化作用环境下的预应力结构设计使用寿命模型 相似文献
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混凝土碳化过程的数值模拟为研究碳化机理、碳化影响因素、碳化过程与力的耦合作用等提供了新的定量分析工具.为定量分析应力状态对混凝土截面角部碳化发展的影响,建立了混凝土碳化过程的2维数值计算模型,使得混凝土组分、应力状态等影响可以得到定量考虑,并模拟应力状态下混凝土构件角部的碳化过程.详细介绍了这一模型的数值计算实现过程,研究了网格尺寸及时间步长对数值计算结果的影响.该模型数值计算结果与快速碳化试验和长期暴露碳化试验结果的对比验证了模型计算结果的准确性.最后,对某混凝土构件的角部混凝土碳化过程进行了数值分析.结果表明,混凝土截面角部双向碳化作用以及拉应力状态均会加速混凝土碳化,角部是整个构件截面碳化发展最为迅速的部位,其耐久性应当予以考虑. 相似文献
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细观层面的混凝土碳化过程数值模拟 总被引:1,自引:1,他引:0
为在细观层面上研究混凝土碳化问题,首先建立了基于积累分布函数的三维球形骨料生成方法,分析了随机性对模拟结果的影响,对骨料最大粒径、最小粒径和体积分数的选取原则进行了讨论.建立了简化的混凝土碳化数值模型,分析了骨料对宏观层面混凝土碳化行为的影响.结果表明,骨料的稀释效应和扭曲效应将降低混凝土的碳化深度;骨料在水泥浆中的非均匀分布将导致宏观上混凝土碳化深度的非均匀性. 相似文献
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钢筋锈蚀是影响近海大气环境下RC结构使用寿命的重要因素之一。为研究近海大气环境下混凝土碳化与氯离子侵蚀双重作用对钢筋锈蚀的影响,对沿海地区不同龄期钢筋混凝土结构进行了工程实测,包括混凝土抗压强度、碳化深度、钢筋表面氯离子浓度及锈蚀深度。基于实测结果,拟合得到了混凝土碳化深度与抗压强度间的关系模型,建立了同时考虑混凝土碳化深度与钢筋表面氯离子浓度的钢筋锈蚀深度预测模型。在此基础上,利用Abaqus分析软件对不同龄期、轴压比的RC框架柱进行了损伤塑性分析,得到了锈蚀RC框架柱抗震性能随服役龄期与轴压比的变化规律。 相似文献
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本文分析了砼碳化产生的机理以及影响碳化的因素,砼的碳化深度与施工质量水灰比、保护层厚度、骨料粒径、使用环境条件等等因素有关,砼碳化深受随着水灰比的增大而增加。最后提出了砼碳化的预防及治理措施。 相似文献
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为研究碳化对反复荷载下混凝土力学性能及本构关系的影响,本文通过碳化混凝土棱柱体试件单调及反复荷载试验,得到各试件应力应变曲线及骨架曲线,考虑到碳化混凝土构件的截面尺寸效应,从混凝土碳化率的角度对比分析了单调及反复荷载下碳化对试件破坏形态、混凝土强度、弹性模量、峰值应变及极限应变的影响.试验表明:随着反复荷载下碳化混凝土内部损伤的积累,其应力应变曲线下降段比单调荷载下的更为陡峭,破坏较为突然,反复荷载碳化混凝土延性变差;反复荷载下随着碳化率的增加,混凝土碳化后的峰值应变有所降低,但变化不大;而峰值应力均有所提高,极限应变均有所降低.根据试验结果引入与碳化率相关的下降段参数修正系数建立了碳化混凝土反复荷载作用下应力-应变本构关系,通过与试验对比分析表明本文确定的本构关系与试验结果较为吻合. 相似文献
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运用人工神经网络方法进行砼碳化深度的分析计算和预测 ,其结果优于现行以数学模型为基础的经验公式法 ,是一种可同时考虑多种碳化模式、各种影响因素组合的砼预测碳化的有效途径 相似文献
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通过实验室试验和实际工程中应用,找出了泵送混凝土碳化的影响因素,确定了施工抑制措施,总结出了不同龄期泵送混凝土的合理碳化深度值,对保证泵送混凝土的耐久性和建筑物的合理使用寿命有长远的经济效益和社会效益。 相似文献
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聚丙烯纤维喷混凝土作为隧道锚喷支护中的新型支护方式,具有施工便捷特点,并可以改善混凝土的性能和耐久性。文章采用非线性有限元法对东巨寺沟硬质围岩铁路隧道进行了大断面开挖-锚喷支护施工全过程分析,分析了施工过程中围岩的位移变形、应力、塑性区分布特征,验证了隧道支护后的围岩稳定性和支护效果。 相似文献
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研究了用50%和70%(质量分数)矿渣粉替代硅酸盐水泥对混凝土力学性能和抗碳化性能的影响,对混凝土的碳化方程(X=Ktb)进行回归分析。结果表明:矿渣粉掺量为50%时,其混凝土28d抗压强度甚至优于硅酸盐混凝土,但碳化深度和碳化系数K随着矿渣粉掺量的增加而增加,b值则呈下降趋势,且在同一胶凝材料的情况下,K值与强度负相关。 相似文献