海水干湿循环对带裂缝钢筋混凝土柱力学性能及氯离子含量的影响

通过实验室模拟沿海氯环境和钢筋混凝土结构服役工作条件。使初始裂缝宽度分别为0、0.07、0.10、0.14 mm的钢筋混凝土(RC)偏压柱试件受到100次海水干湿循环作用,观察裂缝发展情况,然后对柱试件进行静力偏压加载试验,并测量受拉区混凝土的氯离子含量。结果表明,不同初始裂缝宽度的RC柱试件经过100次海水干湿循环后,其屈服荷载、极限荷载和延性均随初始裂缝宽度的增加而降低;按规范计算的偏压承载力均高于试验值。与偏压极限荷载试验值相比,当初始裂缝宽度小于0.10 mm时,规范计算极限荷载值的相对误差小于5%,裂缝宽度为0.10 mm及以上时,规范计算极限荷载值的相对误差大于16%。柱试件混凝土受拉表层(0~10 mm)的氯离子含量随初始裂缝宽度的增加而增大;当裂缝宽度小于0.10 mm时,受拉混凝土内层(10~30 mm)的氯离子含量差别不大;裂缝宽度为0.10 mm及以上时,受拉混凝土内层(10~30 mm)的氯离子含量近乎成倍增加。     

BIM技术在混凝土结构耐久性评估中的应用

通过实例验证了基于BIM技术研究建立的混凝土结构耐久信息管理与应用平台可以进行混凝土结构全生命期耐久信息管理、结构耐久性设计审核、结构耐久性分析及安全评估。研究成果为建筑工程耐久性设计、审核、分析、评估和维护信息的管理提供了更加智能高效的途径,也为BIM技术在建筑工程物业管理和修复加固方面的应用提供参考。     

海水干湿循环下裂缝宽度对钢筋混凝土柱耐久性的影响

<正>常使用条件下,裂缝在钢筋混凝土(RC)结构中不可避免,沿海地区的RC结构裂缝使氯离子更容易浸入混凝土腐蚀钢筋,严重影响结构耐久性。在试验室模拟沿海地区环境,对不同宽度的初始裂缝(裂缝宽度w分别为0、0.07、0.1、0.14 mm)的RC柱试件进行100次海水干湿循环侵蚀后,测试其受拉侧保护层混凝土不同深度范围(0~10、10~20、20~30 mm)的氯离子含量,计算出表观扩散系数(Dw),并对构件寿命进行了预测。结果表明:与无裂缝柱相比,当裂缝宽度w0.1 mm时,氯离子含量差别不大;当0.1 mm≤w≤0.14 mm时,0~10 mm深的氯离子含量略有增加,10~30 mm深的氯离子含量明显增大,达到无裂缝柱的1.79~3.12倍。当w0.1 mm时,Dw随w增大缓慢增长;当0.1 mm≤w≤0.14 mm时,Dw增长迅速,达到无裂缝柱的3~5倍。提出基于裂缝宽度w的修正表观扩散系数Dw及其计算式,计算式计算结果与试验结果吻合良好。随w增大,计算寿命明显缩短,当裂缝宽度w≥0.13 mm时,较无裂缝区缩短80%以上。     

既有建筑结构安全性鉴定中分项系数的调整研究

在既有建筑结构鉴定中直接采用设计公式简单通用,但基于可靠指标调整分项系数的鉴定方法更为合理,既能充分利用既有建筑的实际现状,又能避免潜在的不定性风险。为此,基于可靠指标对构件承载力分项系数分解算法进行比较,阐述抗力分项系数、材料强度分项系数的调整方法,并通过工程算例验证其用于既有建筑结构鉴定的可行性。通过研究比较可知：直接分解法简单明了,当构件承载力变异系数在0.11～0.15,可靠指标在3.5～5之间取值时,直接分解法和间接分解法等效;对于既有建筑结构,按调整抗力分项系数、材料强度分项系数的方法进行鉴定具有可行性,尤其是采用调整材料强度分项系数的鉴定方法,在检测批合理划分、检测数据可靠的情况下,既可以充分利用既有建筑的实测材料强度或材料强度分项系数的可靠指标裕度,又能满足标准规定的目标可靠指标要求。     

环境和荷载对RC柱滞回性能和氯质量分数的影响

为研究不同持续荷载比例（持续偏压荷载占极限偏压荷载的比例）和不同环境对RC（reinforced concrete）柱的滞回性能和氯质量分数影响,试验室模拟了沿海地区RC结构的工作条件. 持续荷载比例分别为0、0.2和0.35的RC柱试件, 经历100次海水干湿循环或置于大气环境100 d后,进行低周水平反复加载试验并测试受拉区混凝土的氯离子质量分数. 结果表明,持续偏压荷载使海水干湿循环柱和大气环境柱的滞回曲线均呈现明显的不对称性,且前者的不对称性甚于后者. 当水平荷载产生的截面应力分布与持续偏压荷载的同向且持续荷载比例为0.35时,海水干湿循环柱的峰值荷载和耗能能力分别是大气环境柱的0.89和0.57倍;反之,前者分别是后者的1.04和1.08倍. 持续偏压荷载耦合海水干湿循环作用后,距受拉表面20 mm和40 mm深处,受拉混凝土的氯离子质量分数均是持续偏压荷载单独作用（即大气环境柱）的3倍以上. 可见,持续偏压荷载耦合海水干湿循环作用加速了氯离子的渗透和滞回性能的劣化.