应力作用下混凝土中的氯盐传输及基于可靠度的寿命预测
混凝土结构是基础设施的重要组成部分,氯盐侵蚀引起的钢筋锈蚀是暴露于海洋和除冰盐环境的混凝土结构产生性能劣化甚至过早破坏的主要原因。研究混凝土中氯离子传输对实际工程的寿命预测具有十分重要的意义。
实际工程中的混凝土常常要承受不同形式的荷载,而现有的基于氯盐侵蚀的混凝土耐久性设计和寿命预测往往并没有考虑荷载状态对氯离子侵入过程的影响。本文在国内外研究的基础上,针对应力条件下混凝土中的氯盐传输进行了研究,建立了应力和氯盐侵蚀协同作用下的混凝土结构寿命预测可靠度模型,并进行了工程验证。
主要工作包括:1.针对实际服役条件下受荷混凝土中的氯盐传输,研发了一套能够提供均匀、稳定、无偏心的轴向拉、压荷载的加载装置,采用循环氯盐溶液和流速控制装置实现了氯离子向受荷混凝土中的单向扩散试验方法,形成了一套完整的拉应力、压应力作用下混凝土中氯盐传输性能测试设备与方法。2.利用研发的装置与方法,研究了应力和氯盐侵蚀协同作用下混凝土的劣化过程。
压应力作用下,随着应力比的增大,混凝土中的氯离子扩散系数先减小后增大;拉应力作用下氯离子扩散系数随应力比的增大而呈增 ...