混凝土耐久性.ppt

混凝土耐久性
主要内容
耐久性概念
研究的必要性
耐久性现状
研究内容
提高耐久性的措施
耐久性-经久耐用
结构在自然环境、使用环境及材料内部因素的作用下,在设计要求的目标使用期内,不需要花费大量资金加固处理,保持其安全、使用功能和外观要求的能力
世界性课题,土木工程领域的关注重点
研究的必要性
土建基础设施工程主要用混凝土建造
基本建设三个阶段:
第一阶段大规模新建阶段
第二阶段大规模新建与维修改造并重
第三阶段维修改造阶段
发达国家进入第三阶段
统计表明,目前我国处于第二阶段。混凝土结构耐久性不足的问题,要比安全性不足更为严重,更迫切需要解决
耐久性研究对新建结构及维修改造都极为重要
国外耐久性现状
美国
1998年美国土木工程学会报告:美国现有29%以上的桥梁和1/3以上的道路老化,有2100个水坝不安全,。
到20世纪末美国共有桥梁约100万座,超过1/4有缺陷。
美国每年用于基础设施修复的费用约为这些基础设施总资产的10%。
国外耐久性现状
英国,据统计有1/3的桥梁需要修复;1996年英国的损失也超过了6亿英镑。
加拿大,为修复其劣化损坏的全部基础设施工程估计需耗费5000亿美元。
日本, 每年用于房屋结构维修的费用达400亿日元。
我国耐久性现状
我国现在面临的耐久性问题是发达国家早在二、三十年以前曾经遇到过的
宁波北仑港码头混凝土梁―建成后11年就出现大规模开裂现象。
图1 宁波北仑港码头混凝土梁-建成后11年
图2 国内外耐久性病害的工程图片
混凝土结构耐久性研究四层次
环境层次
大气环境
海洋环境
土壤环境
工业环境
材料层次
钢筋锈蚀
碱-集料反应
水化产物-化学侵蚀、碳化、火灾损坏、体积稳定性
孔结构-抗渗性、***离子渗透、抗冻性
混凝土结构耐久性研究四层次
构件层次
混凝土锈胀开裂模型
粘结性能衰减模型
构件承载力变化模型
结构层次
耐久性设计
耐久性评估