盐冻融环境下钢筋混凝土结构锈蚀寿命预测

针对北方海洋环境冻融作用和氯离子侵蚀对钢筋混凝土结构的服役寿命的影响,基于Fick第二定律,建立了混凝土内综合考虑时间、温度、湿度、氯离子结合和冻融损伤效应的氯离子传输模型,并运用该模型对青岛海湾大桥桥墩混凝土进行了结构锈蚀寿命预测。结果表明:混凝土构件中钢筋对氯离子的传输具有明显的阻滞效应,氯离子在靠近保护层一侧的钢筋表面累积,而远离保护层一侧钢筋表面会产生浓度迟滞;角区较非角区钢筋表面氯离子浓度峰值更高,且浓度峰值随侵蚀时间延长而增大;角区钢筋表面氯离子浓度分布形式随侵蚀时间而变,初期钢筋表面氯离子浓度峰值在钢筋距构件正、侧表面最近处,后期转向两侵蚀面对角处;较无盐冻融环境而言,其他条件相同时,经历冻融循环作用后混凝土结构的锈蚀寿命显著降低,且角区与非角区钢筋锈蚀寿命的差异明显增大。     

柑橘膳食纤维理化性质、生理功能及其在食品中的应用研究进展

柑橘含有多种生物活性成分,其中膳食纤维（dietary fiber,DF）含量尤为丰富（50.13～68.00 g/100 g干基）。柑橘DF具有良好的理化性质,包括持水力、吸水膨胀力和持油力等,使其在肉制品、焙烤制品和奶制品等食品中被广泛应用。此外,柑橘DF由于其多样的功能性质,已被证实可对预防糖尿病、肥胖、心血管疾病和肠道疾病等发挥积极作用。本文综述了柑橘DF的分子组成、化学结构、理化性质、生理活性以及在食品中的应用,以期为柑橘DF的开发利用提供理论依据。     

氯盐种类及冻融对混凝土氯离子迁移的影响

通过试验研究了盐溶液类型及冻融循环等外部环境对混凝土中氯离子扩散性能的影响.介绍了混凝土电阻和氯离子扩散系数受盐溶液类型及冻融循环影响的变化情况.并试验结果表明,氯盐种类和冻融循环对混凝土中氯离子的迁移都有影响.     

混凝土中钢筋锈蚀产物模量特性研究

采用固结试验研究了不同锈蚀产物压缩模量值的变化规律。通过水泥细度负压筛析仪,得到锈样粒径范围为0.01~0.05 mm,0.05~0.08 mm,0.08~0.10 mm和0.10~0.32 mm的4种锈样;使用KH-7700三维视频显微系统分别观测锈样颗粒尺寸,得到各组锈样的等效粒径;最后对4种粒径范围的锈样分别进行固结试验。试验结果表明:锈蚀产物压缩模量不是一个定值,而是随着压应力的增加线性增大;在相同应力水平下,平均粒径相近锈样压缩模量的大小与其化学成分相关,锈蚀物氧化越充分,其压缩模量值随压应力增加变化幅度越小。设锈蚀产物为弹性材料,锈蚀产物泊松比为0.25,经分析推导得到钢筋混凝土构件保护层表面锈胀开裂时,锈蚀产物弹性模量值介于0.017~0.733 GPa之间。此值可为研究钢筋锈蚀致混凝土开裂选取分析参数提供参考。     

负载锈蚀钢筋混凝土梁变形 性能试验研究

通过对不同负荷条件下锈蚀梁的承载力试验,探讨了持荷大小与试件内钢筋锈蚀程度间的关系,分析了钢筋锈蚀率大小对混凝土梁变形性能的影响规律。研究结果表明：负载作用对钢筋锈蚀有促进作用;混凝土强度的后期增长能有效地弥补锈蚀对梁变形造成的不利影响;混凝土强度相近时,随钢筋锈蚀程度增加,锈蚀梁跨中挠度增大,挠度计算时应考虑粘结性能退化引起的抗弯刚度降低的影响。     

盐冻环境下钢筋混凝土梁抗弯性能试验研究

试验研究了盐冻环境下钢筋混凝土梁抗弯性能的退化规律,分析比较了完好梁和经历25、50、75及100次盐冻融循环作用梁的承载力和变形性能。结果表明:受冻梁截面混凝土应变仍满足平截面假定,受力特征与完好梁相似;影响盐冻融环境下梁承载力的主要因素是受压区混凝土保护层的剥落,其次是混凝土强度的降低,而钢筋与混凝土粘结性能退化的影响并不显著;混凝土强度降低、保护层损伤及粘结性能退化均是冻融环境下混凝土梁变形增大的重要因素,梁刚度的降低程度除与冻融次数相关外,还受冻融损伤位置和持荷水平影响。     

剪力墙结构弹塑性分析的QR法Ⅰ——位移函数及本构模型

基于QR法的基本原理和主要优点,建立了一套新的适用于剪力墙结构分析的位移函数,其中x方向采用新构造的3次B样条基函数,y方向则首次采用一般幂级数代替板条函数、正交函数等作为基函数;根据剪力墙的受力特点选择了适当的材料本构关系、屈服准则等;按照弹塑性力学基本原理,基于W.F.Chen模型,推导出了材料应力—应变关系的显式表达,为QR法和剪力墙结构弹塑性分析的结合奠定了较为完备的理论基础。     

盐冻融环境下钢筋混凝土黏结-滑移本构模型

为了探索盐冻融环境下钢筋混凝土的黏结-滑移性能及其本构模型,通过自主研制的双向受压型钢筋混凝土拉拔装置和钢筋铣槽内贴应变片的测试方法,对经历了盐冻融循环作用的钢筋混凝土试件进行中心拉拔试验.结果表明:随着盐冻融循环次数的增加,试件的极限黏结强度呈线性下降趋势,自由端起滑荷载逐渐减小,劈裂破坏时的自由端滑移量先减小后增大;加载初期黏结应力峰值靠近加载端,随着荷载的增加,黏结应力峰值向自由端移动,且随试件盐冻融损伤程度的增加,峰值移动趋势愈趋明显.结合理论分析,获得了试件的黏结应力和滑移量沿锚固长度分布规律,并在此基础上构建了盐冻融环境下考虑位置函数的钢筋混凝土黏结-滑移本构模型.所得结果可为寒区氯盐环境下钢筋混凝土构件的有限元分析和耐久性评估提供理论依据.     

盐冻环境下钢筋混凝土梁抗弯性能试验研究

试验研究了盐冻环境下钢筋混凝土梁抗弯性能的退化规律,分析比较了完好梁和经历25、50、75及100次盐冻融循环作用梁的承载力和变形性能.结果表明：受冻梁截面混凝土应变仍满足平截面假定,受力特征与完好梁相似;影响盐冻融环境下梁承载力的主要因素是受压区混凝土保护层的剥落,其次是混凝土强度的降低,而钢筋与混凝土粘结性能退化的影响并不显著;混凝土强度降低、保护层损伤及粘结性能退化均是冻融环境下混凝土梁变形增大的重要因素,梁刚度的降低程度除与冻融次数相关外,还受冻融损伤位置和持荷水平影响.     

混凝土结构碳化进程实时仿真分析

构建了混凝土碳化的数值仿真模型,并确定了相关参数的取值。采用碳化程度系数作为碳化分析结果的量化表征参数,确定了碳化锋面的碳化程度系数阈值。通过对有限元软件热分析模块中计算参数的合理化等效,实现了混凝土碳化过程的数值仿真分析。分析结果与参考文献试验结果进行对比,证明了理论模型和所选相关参数的合理性,为普通大气环境下混凝土结构的碳化仿真分析和寿命预测提供了一种较为准确便捷的方法,并基于该方法对某地区CRTSⅡ无砟轨道板在设计使用年限内的碳化发展情况进行了分析预测。