氯離子二維擴(kuò)散下鋼筋砼構(gòu)件耐久壽命預(yù)測(cè)與分析.pdf

1、混凝土結(jié)構(gòu)耐久性是目前國際結(jié)構(gòu)工程學(xué)科研究的熱點(diǎn)問題。由于人們過去忽視了混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性，致使大量的混凝土結(jié)構(gòu)僅僅服役三四十年甚至一二十年就因耐久性失效而提前破壞，造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失和不良的社會(huì)影響。引起混凝土結(jié)構(gòu)耐久性破壞的因素很多，究其根本，最主要的是鋼筋銹蝕。其中，氯離子又是造成鋼筋銹蝕的首要原因。因此，研究氯離子侵蝕環(huán)境下混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性問題有著極其重要的現(xiàn)實(shí)意義和深遠(yuǎn)的歷史意義。本文以“國家混凝土規(guī)范第6批科研課題[GB

2、KY6001]”和“華僑大學(xué)高層人才科研基金[05BS303]”為依托，對(duì)氯離子多維侵入混凝土和引起鋼筋銹蝕的機(jī)理及鋼筋初銹時(shí)間的確定進(jìn)行了研究，具體研究內(nèi)容如下： 1、分析了氯離子引起鋼筋銹蝕的機(jī)理及氯離子侵入混凝土的機(jī)理，詳細(xì)介紹了影響氯離子侵入速度的內(nèi)外部影響因素及規(guī)律，為混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性設(shè)計(jì)提供科學(xué)依據(jù)。 2、介紹可靠度的基本原理及計(jì)算可靠度的主要方法，首次采用JC法建立氯離子侵入混凝土的一維擴(kuò)散可靠度模型。經(jīng)

3、分析與研究發(fā)現(xiàn)，與中心點(diǎn)法相比，該模型的計(jì)算精度高，對(duì)鋼筋初銹時(shí)間的求解精度要求較高的結(jié)構(gòu)尤為適用。 3、首次應(yīng)用無條件穩(wěn)定的交替方向隱格式，建立氯離子侵入混凝土的二維擴(kuò)散有限差分模型。在步長為任意取值的情況下，該模型可確保計(jì)算結(jié)果的絕對(duì)收斂，主要可應(yīng)用于計(jì)算初始條件和邊界條件比較復(fù)雜的矩形等截面構(gòu)件邊角處鋼筋的初銹時(shí)間。經(jīng)與解析解模型對(duì)比發(fā)現(xiàn)，該模型計(jì)算精度高，應(yīng)用范圍更為廣泛，可直接應(yīng)用于工程實(shí)踐之中。 4、分析影響