文档介绍:天津大学
硕士学位论文
基于劣化模式和结构部位的桥梁混凝土耐久性设计及应用研究
姓名:王春阳
申请学位级别:硕士
专业:建筑与土木工程
指导教师:李志国;黄靖
20061201
摘要关键词:混凝土耐久性问题是近几年来国内外研究的热点话题,根据不同的出发点主要集中在腐蚀机理、评价手段、防腐方法等几个方面。相关标准的制定以及成套的耐久性设计方法研究正在酝酿和摸索过程中。天津地处渤海沿岸,是我国重要的北方港口城市,同时滨海新区的建设正在起步,正是在这种形势下,天津地区的耐久性事业的到了空前的进步与发展。我们结合了国内外关于混凝土耐久性设计的大量资料,特别是以《混凝土结构耐久性设计与施工指南》和《天津市钢筋混凝土桥梁耐久性设计规程》为参考,提出了适合天津地区的“基于劣化模式和结构部位的桥梁混凝土耐久性设计”的思想。本次研究主要分析了天津地区混凝土结构腐蚀现状以及环境特点,提出根据钢筋混凝土结构部位不同、腐蚀机理不同的特点,应用基于耐久性劣化模式的设计方法,结合了天津地区可用的防腐蚀原材料市场情况,提出了混凝上配合比设计的典型范例,涉及到了配合比计算和工程应用。预期达到通过滨海地区腐蚀环境调研,区分腐蚀类别,确定腐蚀等级,按照基于劣化模式和结构部位的桥梁混凝土耐久性设计的思想,通过工程实践,提出针对天津滨海地区混凝土桥梁建设的防腐蚀方案的目的。通过实际的工程应用,积累耐久性科研的数据,推广按照基于劣化模式和结构部位的桥梁混凝土耐久性设计的理念,进一步提高天津市耐久性混凝土工程的应用技术水平。耐久性配合比设计方法破坏模式结构部位
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翩虢奇怎田翩签名:·乒日独创性声明学位论文版权使用授权书究成果,也不包含为获得苤鲞盘堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。本学位论文作者完全了解苤鲞盘堂有关保留、使用学位论文的规定:特授权丕壅盘堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,并采用影印、≯遮本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送果,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。。交论文的复印件和磁盘。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄋ得学位论文作者签名:
第一章研究背景、目的、内容、技术路线研究的背景要影响【。另外,如英国、日本、澳大利亚、科威特等国,也发现了不同程度的造成钢筋锈蚀为主的统一结论【!桥梁工程具有投资大、使用寿命长的特点,对结构的耐久性提出了较高的要求,尤其是对处于滨海地区腐蚀环境的钢筋混凝土桥梁结构工程,其耐久性指标更高。然而,混凝土强度和耐久性不匹配,使当今的混凝土结构比年前更不耐久【。在许多发达国家,由于缺乏经验以及在工程建设阶段对材料的耐久性考虑不足造成桥梁的安全性下降的现象十分突出,在滨海地区尤为严重。美国的混凝土基建工程总价值达蛞诿涝#捎谀途眯圆涣迹亟ㄓ胛的费用高达数千亿美元。价值蛞诿涝5墓废抵校蜃帕涸馐芷苹担重建与维修的费用需要亿美元。美国联邦公路局每年需要投入约%的基本建设费用,用于旧桥的加固维修当中,有些桥梁的维修费用大大超过了其兴建费用,可见后果的严重。年,经过美国标准局鞑楸砻鳎拦年各种腐蚀的损失约为诿涝#渲幸蚯帕耗途眯圆『Υ吹乃鹗Ц叽%。不仅是美国,许多发达国家也有相同的情况。挪威曾经对海边炷土结构做过耐久性调查,发现有些立柱梁板式钢筋混凝土码头均遭到不同程度的腐蚀侵害。尤其是在浪溅区,遭到破坏立柱的断面损失率大于%的占%,断面损失率在%%的占%。沙特阿拉伯对滨海地区座混凝土框架结构耐久性调查发现,钢筋发生轻微或无锈蚀的情况占%,其余%都显示严重的钢筋腐蚀破坏现象,主要原因是土壤和地下水中高含量的氯离子和硫酸盐导致钢筋锈蚀和混凝土膨胀开裂【。曾经对阿拉伯海湾地区滨海土壤中的试验研究表明,水灰比、水泥用量和养护时间对混凝土抗氯离子和硫酸盐的侵蚀有重钢筋混凝土构筑物的腐蚀病害。经过分析以上病害成因,均得出了以氯离子侵蚀我国的工程界近些年来对混凝土耐久性的调查、研究和应用也进行了大量的投入。年,在对连云港第一、第二码头上部混凝土结构耐久性的调查中显示,具有不同程度钢筋锈胀的纵梁分别占%和%,最大主筋截面损失率达%。年,香港土木工程属委托径雎胪方凶酆系鞑榈结果发现,个颊/码头主筋截面损失率达到%,箍筋截面损失率达到%,个码头主筋截面损失率达到%~%,箍筋截面损失率
达到%。在对华南、华东海港码头混凝土结构的调查结果显示,其氯离子临界含量分别为%..ズ..ァ緊鲁霭娴《