鋼筋混凝土耐久性定義及現(xiàn)狀

一.鋼筋混凝土耐久性定義及現(xiàn)狀結(jié)構(gòu)耐久性定義:結(jié)構(gòu)及其部件在可能引起材料性能劣化的各種環(huán)境作用下能夠長(zhǎng)期維持其應(yīng)有性能的能力。材料性能劣化(在物理作用、化學(xué)作用、生物等作用下逐步喪失原有性能)

物理作用(外力.冰凍.水壓.溫度變化.風(fēng)砂.等)

化學(xué)作用(各種化學(xué)腐蝕）．生物作用（各種微生物對(duì)材料的吞噬）結(jié)構(gòu)使用年限:結(jié)構(gòu)建成后,在預(yù)定的使用與維修條件下,結(jié)構(gòu)所有性能均能滿(mǎn)足預(yù)定的要求的實(shí)際年限.鋼筋混凝土耐久性定義及現(xiàn)狀全文共29頁(yè)，當(dāng)前為第1頁(yè)。鋼筋混凝土耐久性現(xiàn)狀實(shí)際情況：公路（高等級(jí)、高速）一般8-20年壽命橋梁一般20-70年工民建一般20~50年過(guò)去經(jīng)驗(yàn)：材料:fcu↑T↑(T使用年限)

砼配合比（W/C）↓，C↑W/C≤0.45~0.55C≥300~350kg/m結(jié)構(gòu)措施:保護(hù)層厚度;加大尺寸;限制裂縫寬度.70年代出現(xiàn)高效減水劑后，80年代高強(qiáng)砼很容易實(shí)現(xiàn)C50-C80C≥400~500kg/m,W/C≤0.4~0.3(0.2)新問(wèn)題：水化熱↑溫差↑降溫↑溫度應(yīng)力↑，收縮應(yīng)力↑，徐變↓,Eh↑：砼早期開(kāi)裂→T↓33鋼筋混凝土耐久性定義及現(xiàn)狀全文共29頁(yè)，當(dāng)前為第2頁(yè)。耐久性失敗的工程事例保護(hù)層過(guò)薄,鋼筋銹蝕鋼筋混凝土耐久性定義及現(xiàn)狀全文共29頁(yè)，當(dāng)前為第3頁(yè)。大興安嶺某熱電廠塔筒混凝土上環(huán)梁鋼筋混凝土耐久性定義及現(xiàn)狀全文共29頁(yè)，當(dāng)前為第4頁(yè)。鋼筋混凝土耐久性定義及現(xiàn)狀全文共29頁(yè)，當(dāng)前為第5頁(yè)。214國(guó)道某橋墩根部?jī)鋈谄茐匿摻罨炷聊途眯远x及現(xiàn)狀全文共29頁(yè)，當(dāng)前為第6頁(yè)。鋼筋混凝土耐久性定義及現(xiàn)狀全文共29頁(yè)，當(dāng)前為第7頁(yè)。鋼筋混凝土耐久性定義及現(xiàn)狀全文共29頁(yè)，當(dāng)前為第8頁(yè)。鋼筋混凝土耐久性定義及現(xiàn)狀全文共29頁(yè)，當(dāng)前為第9頁(yè)。青藏鐵路橋墩采用鋼護(hù)筒防止凍害鋼筋混凝土耐久性定義及現(xiàn)狀全文共29頁(yè)，當(dāng)前為第10頁(yè)。陽(yáng)安線蛆水河大橋鋼筋混凝土耐久性定義及現(xiàn)狀全文共29頁(yè)，當(dāng)前為第11頁(yè)。陽(yáng)安線堰河大橋鋼筋混凝土耐久性定義及現(xiàn)狀全文共29頁(yè)，當(dāng)前為第12頁(yè)。襄渝線清溪河大橋缺損照片鋼筋混凝土耐久性定義及現(xiàn)狀全文共29頁(yè)，當(dāng)前為第13頁(yè)。軌枕縱向及橫向裂縫鋼筋混凝土耐久性定義及現(xiàn)狀全文共29頁(yè)，當(dāng)前為第14頁(yè)。鋼筋混凝土耐久性定義及現(xiàn)狀全文共29頁(yè)，當(dāng)前為第15頁(yè)。青藏鐵路32m預(yù)應(yīng)力梁波紋管內(nèi)水泥凈漿早期凍脹開(kāi)裂鋼筋混凝土耐久性定義及現(xiàn)狀全文共29頁(yè)，當(dāng)前為第16頁(yè)。青藏鐵路32m預(yù)應(yīng)力梁波紋管內(nèi)水泥凈漿早期凍脹開(kāi)裂鋼筋混凝土耐久性定義及現(xiàn)狀全文共29頁(yè)，當(dāng)前為第17頁(yè)。青藏公路橋墩凍脹破壞鋼筋混凝土耐久性定義及現(xiàn)狀全文共29頁(yè)，當(dāng)前為第18頁(yè)。鋼筋混凝土耐久性定義及現(xiàn)狀全文共29頁(yè)，當(dāng)前為第19頁(yè)。1907----上海大廈和外百渡橋(百年建筑)鋼筋混凝土耐久性定義及現(xiàn)狀全文共29頁(yè)，當(dāng)前為第20頁(yè)。不達(dá)拉宮(重建1690年)石木結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土耐久性定義及現(xiàn)狀全文共29頁(yè)，當(dāng)前為第21頁(yè)。故宮(紫禁城)建成于1420年)磚木結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土耐久性定義及現(xiàn)狀全文共29頁(yè)，當(dāng)前為第22頁(yè)。趙州橋建于(公元605-618年)鋼筋混凝土耐久性定義及現(xiàn)狀全文共29頁(yè)，當(dāng)前為第23頁(yè)。趙州橋建于(公元605-618石拱結(jié)構(gòu))鋼筋混凝土耐久性定義及現(xiàn)狀全文共29頁(yè)，當(dāng)前為第24頁(yè)。1937-------錢(qián)塘江大橋(鋼混結(jié)構(gòu))鋼筋混凝土耐久性定義及現(xiàn)狀全文共29頁(yè)，當(dāng)前為第25頁(yè)。二.導(dǎo)致鋼筋混凝土耐久性不良主要因素

研究表明，引起鋼筋混凝土耐久性降低的主要因素有：①混凝土的凍融破壞；②氯離子滲透（及擴(kuò)散）引起的鋼筋銹蝕；③鹽的侵蝕；④堿骨料反應(yīng)；⑤混凝土的碳化（中性化）；⑥混凝土抗裂性；⑦混凝土抗磨蝕性(風(fēng)和水)。⑧疲勞和徐變鋼筋混凝土耐久性定義及現(xiàn)狀全文共29頁(yè)，當(dāng)前為第26頁(yè)。三.混凝土結(jié)構(gòu)耐久性研究?jī)?nèi)容混凝土結(jié)構(gòu)耐久性:環(huán)境作用:(大氣環(huán)境(CO2、大溫差、酸雨)海洋、土壤水（凍溶、化學(xué)）、工業(yè)環(huán)境、)材料耐久性:(抗凍、中性化、堿骨料、鹽侵蝕)構(gòu)件耐久性:(局部與整體退化模型、銹脹模型、構(gòu)件承載力退化模型)結(jié)構(gòu)耐久性:(耐久性設(shè)計(jì)、耐久性評(píng)估)耐久性評(píng)估方法:極限狀態(tài)可靠度分析方法評(píng)估性能指標(biāo):混凝土及鋼筋功能失效(強(qiáng)度、鋼筋握裹力(含銹蝕)、開(kāi)裂)鋼筋混凝土耐久性定義及現(xiàn)狀全文共29頁(yè)，當(dāng)前為第27頁(yè)。混凝土結(jié)構(gòu)耐久性研究目的如何延長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)壽命混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)混凝土結(jié)構(gòu)耐久性評(píng)估同一耐久性混凝土在不同環(huán)境條件下性能可能的變化多因素交互作用單因素作用一般環(huán)境時(shí)間t性能(可靠性)性能臨界值鋼筋混凝土耐久性定義及現(xiàn)狀全文共29頁(yè)，當(dāng)前為第28頁(yè)?；炷两Y(jié)構(gòu)耐久性研究普通混凝土＞2000庫(kù)侖中等耐久＜1500庫(kù)侖高耐久＜1000庫(kù)侖不同耐久性混凝土在相同環(huán)境條件下性能可能的變化性能(可靠性)性能臨界值時(shí)間t這里的”性能”指：能反映混凝土結(jié)構(gòu)在使用過(guò)程中的安全性,實(shí)用性