海洋环境混凝土结构耐久性原位监测原理和剩余寿命预报

该文介绍了海洋环境中混凝土结构耐久性原位监测研究与应用的新近进展.内容包括混凝土结构耐久性监测的概念、原理和作用,欧洲第一代混凝土结构耐久性预埋式梯形阳极和后置式无损监测传感单元及其系统,以及通过国际合作研究发展的基于电化学原理和光纤辅助技术的第二代耐久性监测技术,尤其是结构各部位钢筋脱钝腐蚀的个性化判据捕获方法和作为...     

孔隙结构演变对混凝土电化学修复过程影响数值模拟研究

电化学修复过程中混凝土孔隙结构会发生改变,离子传输过程受到影响。本文基于物质守恒方程、Nernst-Planck方程与高斯静电理论,在混凝土是均匀单一介质的假定下,考虑了孔隙率对离子扩散系数的影响,建立了孔隙修正的均质化电化学修复模型。分别采用均质化模型与未考虑孔隙变化模型模拟了30d的电化学除氯过程,并与试验结果比较,对比了模型的优劣性。结果表明,考虑孔隙率改变对电化学修复数值模拟结果影响显著;混凝土保护层中间区域受到的影响大于辅助阳极与阴极钢筋附近区域;考虑孔隙变化影响后阴极数值模拟与试验误差减小但辅助阳极附近误差反而增大。     

钢筋混凝土梁超载作用下疲劳性能试验研究

随着对钢筋混凝土结构疲劳性能研究的深入,需要结合实际工程开展更多的变幅疲劳试验。通过钢筋混凝土梁的等幅及变幅试验,研究分析了超载作用对梁破坏形态、疲劳寿命、挠度和裂缝宽度等变化规律的影响。试验结果表明,受超载作用的梁均发生斜截面疲劳破坏,过大的超载作用次数会导致梁迅速破坏,且超载作用会明显增加梁跨中挠度及裂缝宽度。研究成果可为超载运营桥梁的寿命预测及维护加固提供依据。     

冲击荷载作用下结构物的水平动力参数分析

在秦山核电站燃料厂房乏燃料容器撞击下减振层相似模型试验和理论分析研究的基础上，把乏燃料容器对结构的撞击作用转化为一个与撞击接触时间有关的等腰三角形冲量荷载。采用有限元分析软件对某大型核工程燃料处理厂房建立了平面和空间计算模型，并且考虑了厂房结构的局部构造措施，计算分析了在冲击荷载作用下厂房结构相邻贮存水池基底的最在水平动力加速度。通过对计算结果的分析，得到了一些有意义的结论。     

氯盐侵蚀钢筋混凝土锈胀模型的动态修正

针对现有预测模型中参数难以确定,导致预测精度不足的问题,采用分布式光纤传感技术对混凝土锈胀全过程进行实时监测,并基于监测数据对解析模型中的关键参数——铁锈膨胀率进行反演算,建立了可动态更新的钢筋混凝土锈胀全过程预测模型.     

在役混凝土桥梁结构耐久性随机抽样评估方法

评估费用与精度的关系是评价在役混凝土桥梁结构耐久性评估是否满足要求的关键所在。以在役混凝土桥梁结构耐久性三层次多指标评估模型为基础,研究了分层随机抽样理论在耐久性评估中的应用问题。探讨了评估费用、评估精度与样本量之间的关系,给出了总样本量及其在各层的最优分配计算公式,以及等级评分值的置信区间。同时分析比较了最优分配与比例分配和指定分配法的优劣。实际工程应用表明:基于最优分配的分层随机抽样法,能够在评估费用与评估精度之间取得较满意的结果。对于精度要求不高的工程,可采用比例分配或指定分配。     

混凝土砌块建筑抗裂结构设计的位移控制方法

针对以往砌块建筑抗裂设计中偏重于强度控制的局限性与不足，根据不同类型砌块堵体室内试验的结果，以及对抗州市砌块建筑试点工程进行现场位移实测的结果，进行了比较分析研究，提出了抗裂的砌块建筑层间位移控制的设计方法，论证了砌块建筑抗裂设计中进行位移控制的重要性和必要性，为以后砌体规范中抗裂设计方法的改进提供了一定的理论依据。     

《混凝土结构设计规范》修订简介(三)——混凝土结构的耐久性设计

强调了混凝土结构耐久性设计的重要性、基本原理及定性设计方法.根据修订规范介绍了:耐久性环境类别;对混凝土材料的耐久性能要求;防止材料劣化的技术措施;延长设计使用年限的方法;使用期的检测、维护要求.可以帮助设计人员理解和执行修订规范的耐久性设计.     

持续荷载与氯盐作用下钢筋混凝土梁力学性能试验

针对已有的研究以小尺度的试块实验而未能反映实际混凝土结构在荷载与氯盐耦合作用效应,自行设计大尺度钢筋混凝土梁的持续荷载施加装置,采用“电渗-恒电流-干湿循环”的方法对钢筋混凝土梁进行持续荷载作用下的加速锈蚀实验,并对试验后的混凝土梁的力学性能进行研究;同时,采用RCT方法研究试验梁混凝土保护层厚度范围内的氯离子分布规律,采用半电池电位法及称重法相结合来评价试验梁内纵向受拉钢筋锈蚀程度.结果表明:氯盐与持续荷载耦合作用下,随着持续荷载水平的提高,保护层厚度范围内的氯离子质量分数会增大,会在钢筋附近出现聚集现象;同时,也使纵向钢筋的锈蚀率增大,钢筋截面的锈蚀不均匀程度明显;导致混凝土梁的极限荷载减小,延性降低,截面曲率延性增高.     

电化学频率调制技术在混凝土钢筋锈蚀中的应用

为获取更为真实的钢筋锈蚀动力学参数,运用电化学频率调制技术对混凝土中锈蚀钢筋进行了测试;通过与单向极化三点法测试结果对比,明确了电化学频率调制技术的测试参数;结果表明,混凝土中锈蚀钢筋B_a范围在65~250 mV/dec,大于溶液中的30~120 mV/dec;对EFM测试得到的极化电阻R_P和腐蚀电流I_corr进行曲线拟合分析,得到两者之间经验关系,修正了线性极化法B值。