混凝土结构等耐久性设计方法

针对混凝土结构耐久性能不均衡的现象,在混凝土等截面耐久性设计的基础上提出了混凝土结构等耐久性设计方法,并明确了该方法的定义。首先将结构进行分层模块化划分,基于等耐久性原则确定各层次的目标使用寿命,然后进行使用寿命设计,使各层次的耐久性使用寿命达到目标要求; 在构件截面层次上,对截面的角部采取措施避免截面角部钢筋提前锈蚀引起耐久性失效,实现截面的等耐久性。提出了结构分层模块化划分的规则和方法及基于等耐久性原则的目标使用寿命确定方法和过程; 对于耐久能力严重不足的部位(角部),将钢筋替换为不锈的纤维增强复合材料(FRP)筋,避免过早使耐久性失效,其余部位通过调整保护层厚度使结构达到等耐久性的要求。由于局部环境不同,同种类型的构件需要设置不同的保护层厚度才能实现等耐久性的目标。提出了等耐久性设计的总体过程及不同耐久性等级的使用寿命安全系数取值范围,并通过一个混凝土桥算例说明了截面和结构层次等耐久性设计过程。结果表明:等耐久性设计可以优化选择各类构件的耐久寿命,合理安排初始投资,减少大修次数,降低结构后期维修成本,延长结构寿命,实现混凝土结构的可持续发展。     

考虑施工需求的混凝土结构耐久性定量设计参数协调取值方法

由传统耐久性设计方法所确定的混凝土结构一维和二维扩散区的耐久性定量设计参数取值往往互不相同,导致混凝土的制备和施工浇筑存在困难。鉴于此,提出了考虑施工需求的混凝土结构耐久性定量设计参数的协调取值方法。首先考虑氯离子扩散系数的时变特性,推导了混凝土结构中一维和二维扩散区氯离子浓度分布的时变解析模型;然后分析了混凝土结构角部箍筋弯折对混凝土附加保护层厚度的影响,并依据不同扩散区耐久性定量设计参数的协调一致性要求,建立了箍筋协调弯弧内半径的计算表达式,进而提出了混凝土结构耐久性定量设计参数的协调取值方法,从而满足对于同一截面上具有不同扩散区的构件能够一次性完成混凝土浇筑的施工需求。分析表明,该方法基于箍筋协调弯弧内半径和耐久性定量设计确定混凝土结构的耐久性设计参数取值,使混凝土结构能够在规定的腐蚀环境作用下满足预定的设计使用年限要求,从而克服传统耐久性设计方法所存在的缺陷。     

混凝土的施工管理与混凝土结构耐久性设计

混凝土结构耐久性问题是一个综合复杂的问题,它受到结构设计、结构施工等各方面过程的影响。主要从混凝土施工方面讨论了施工过程对混凝土结构耐久性的影响,包括施工技术管理、施工质量管理两个主要方面;提出了增加混凝土施工管理方面对于混凝土结构耐久性影响的设计内容的建议。     

混凝土桥梁结构的等耐久性设计

在对6个矩形、2个T型、2个Ⅱ型混凝土梁进行风加速碳化试验的基础上,结合已有工程检测数据,对自然风环境下混凝土桥梁结构的等耐久性设计提出了初步建议。分析结果表明：在实际桥梁耐久性设计中,考虑风加速混凝土碳化具有重要意义和实用价值;考虑风加速混凝土碳化的桥梁结构等耐久性设计方法较传统耐久性设计方法更加科学合理,理论上避免了梁体各表面耐久性不等的弊病,延长了桥梁结构的使用年限。     

混凝土结构的耐久性设计方法

本文提出了依据结构的工作环境，设计使用寿命，耐久性极限状态和抵抗环境作用的能力进行混凝土结构耐久性设计的方法，并以一般大气环境中的混凝土结构为例，说明如何运用这种方法进行久性设计。     

结构耐久性设计的混凝土保护层厚度

目前世界各国钢筋混凝土设计规范中的耐久性设计均通过一系列条文实现 ,无法确定目标使用年限 ,而且也无法表示不同措施对结构耐久性的影响程度是这种方法的主要缺陷。要改进这些缺陷 ,需在设计阶段明确结构使用寿命的要求 ,为此必须对结构构件抗力及适用性的衰减过程、极限状态、可靠性指标有一个明确的认识。在总结碳化钢筋腐蚀耐久性研究成果的基础上 ,提出了针对碳化钢筋腐蚀条件下钢筋混凝土构件中混凝土保护层厚度的要求     

混凝土结构耐久性的实用设计方法

1989年9月,国际桥梁与结构协会(IABSE)在里斯本召开的“结构耐久性”学术会议上,日本土木工程师协会混凝土委员会提出了一个有关混凝土结构耐久性的实用设计方法,引起了人们的兴趣。本文将介     

再生混凝土碳化模型与结构耐久性设计

通过分析现有模型并结合各国试验结果,建立了再生混凝土碳化深度的计算模型.在此基础上提出了极限状态法和分项系数法2种再生混凝土结构耐久性的设计方法,并对再生混凝土梁使用寿命进行了可靠度分析.结果表明:增大再生混凝土强度等级和再生混凝土保护层厚度可以明显提高再生混凝土构件的耐久性;受力状态、钢筋位置对再生混凝土构件的耐久性有重要影响.综合考虑再生混凝土中钢筋开始锈蚀对结构使用功能的影响程度和再生混凝土的不同受力状态,提出了上海地区再生混凝土构件中钢筋的最小保护层厚度.     

混凝土结构的耐久性设计方式方法

混凝土结构是应用最广泛的结构形式,在我国的土木工程建筑中,混凝土结构居主体地位。但由于其自身特点和使用环境等原因,混凝土结构也存在耐久性问题。以下,本文就对混凝土结构的耐久性设计进行了探讨。     

混凝土结构耐久性及各国最小保护层厚度对比分析

分析了环境作用下影响混凝土结构材料劣化的主要现象,并进一步给出了耐久性设计的主要内容。由于考虑到现阶段提高混凝土耐久性的有效途径之一是增加混凝土保护层厚度,通过对比分析国内外一些规范、标准规定的钢筋最小保护层厚度后发现,我国在耐久性设计要求方面与国外还有一定差距。     

混凝土结构耐久性控制区及设计参数的定量分析

现行规范的混凝土结构耐久性设计方法难以定量分析结构几何参数、环境作用等级、材料性能衰退等因素对结构服役寿命的影响。为此,针对氯化物腐蚀环境,提出了混凝土结构的耐久性控制区,并建立了混凝土结构耐久性设计参数的定量分析方法。首先基于混凝土中氯离子扩散补偿理论和结构几何外形建立混凝土结构的耐久性控制区模型;然后结合Fick第二定律,建立不同扩散维数下混凝土结构的耐久性定量分析模型,据此合理选取耐久性设计参数,并通过定量分析确定其取值。最后结合工程实例和设计规范对比验证了文中方法的有效性和适用性。研究表明,所提方法能够综合考虑混凝土结构几何外形及尺寸、环境作用等级、初始暴露龄期和材料性能衰退等因素对混凝土结构服役寿命的影响,可以有效克服现行规范耐久性设计方法中设计参数重复设置,不能有效反映材料性能衰退和结构几何外形的影响等不足。     

钢筋混凝土结构基于耐久性的可靠度设计方法

对处于氯盐环境中的混凝土结构,为使其在设计使用寿命期内具有合格的可靠度要求,基于结构抗力劣化过程的动态计算模型及动态可靠度分析,在我国 现行结构可靠度设计表达式基础上,引入结构耐久性系数γD来考虑抗力衰减对可靠指标的影响,并给出了耐久性系数的确定方法。针对50年设计使用年限 情况,考虑港口结构3种荷载组合以及5种可变荷载与恒载效应比影响,给出不同的环境条件、水灰比、保护层厚度下结构耐久性系数γD的取值。从而建立 了基于耐久性的可靠度设计实用方法。     

关于《混凝土结构耐久性设计与施工指南》的质疑

杨文科高级工程师在认真研读了《混凝土结构耐久性设计与施工指南》一书之后,发现了该书的一些美中不足．本着不断完善该书的目的,发表了自己的独到见解。所有意见按书中的章节顺序分别写出,也按程度不同分为一般性意见、值得商榷的结论及本人对本章的一点看法三部分,其中的黑体字是书中原文．其余为本人的看法和意见。     

山东省《混凝土结构耐久性设计规程》内容简介

针对山东省的地理气候及环境特点,编制了工程建设标准《混凝土结构耐久性设计规程》.将环境作用分为混凝土碳化引起钢筋锈蚀、氯离子引起钢筋锈蚀、冻融对混凝土侵蚀、化学腐蚀对混凝土侵蚀共四种环境类别,每种环境类别又进行了环境条件分区及示例.规定了混凝土结构耐久性设计的原则、内容、结构构造和材料选用基本要求、混凝土保护层厚度设计值、裂缝宽度限值等,并给出了防腐蚀附加措施及试验方法.     

混凝土结构的绿色耐久性

从节约资源和能源，与环境相容共生并实现建筑业可持续发展的战略高度出发，提出了混凝土结构的“绿色耐久性”概念。基于结构生命周期成本理论与绿色设计理念，探讨了“绿色耐久性”的设计与施工方法，并提出了“绿色耐久性”的实施策略。     

混凝土结构加速耐久性研究策略分析

混凝土结构耐久性问题日益严重,迫切需要研究解决。进行加速耐久性的研究可达到事半功倍的效果。本文介绍了加速耐久性研究的主要内容,提出加速耐久性试验的设计原理及试验数据分析方法,并对加速耐久性试验标准的建立原则进行阐述,为下一步混凝土结构加速耐久性的试验及理论研究奠定基础。     

基于保护层施工偏差的预应力混凝土结构碳化耐久性研究

在一般大气环境中,混凝土保护层的碳化是导致结构钢筋锈蚀的主要原因.由于保护层厚度尺寸相对较小,因此保护层厚度的施工偏差对结构的耐久性将造成较大影响.基于预应力混凝土结构特点,建立其耐久性失效准则,并据此分析研究了保护层施工偏差对设计使用寿命内结构碳化耐久性失效概率的影响,为同类工程的耐久性设计、施工及质量控制提供了理论方法及依据.     

混凝土桥梁结构耐久性设计探讨

进行了混凝土桥梁耐久性设计病害原因分析,探讨了混凝土桥梁设计耐久性构造措施,提出了保证桥梁耐久性的一些设计原则,以引起人们对桥梁耐久性的重视,从而延长桥梁的使用寿命。     

混凝土结构耐久性研究的新进展

从混凝土结构耐久性设计、评估和寿命预测等方面总结了国内外混凝土结构耐久性的研究现状,展望了混凝土结构耐久性研究的发展趋势,并提出当前混凝土结构耐久性研究亟待解决的几个问题,以期为更深入研究混凝土结构耐久性提供参考和借鉴.     

浅析混凝土结构的耐久性

结合多年的设计经验和工程实践，从影响混凝土结构耐久性的因素、混凝土耐久性的设计原则等方面，阐述了新规范中关干混凝土结构耐久性的规定，对混凝土耐久性设计具有一定的参考意义。