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原文传递内河在和役直立式码头构件承载力的弱化规律的研究

论文题名：	内河在和役直立式码头构件承载力的弱化规律的研究
关键词：	直立式码头;弱化规律;锈蚀率;承载力;统计分析
摘要：	钢筋混凝土是当前人类工程建设中使用的最大宗建筑结构材料。近年来，随着大量港口工程在服役寿命期内由于各种恶劣环境的腐蚀而发生破坏，港口工程混凝土结构的承载力弱化规律研究成为国内外结构工程学科研究的热点问题，受到大量行内专家和学者的重视及关注。钢筋锈蚀作为导致钢筋混凝土构件承载力弱化最主要的原因之一，众多学者已对此做了大量研究。当前，港口工程锈蚀钢筋混凝土构件大多数的成果均是基于以氯离子侵蚀为主的沿海环境，而基于内河环境下的港口锈蚀钢筋混凝土承载力问题还处于初期阶段。本文依托交通运输部天津水运所研究项目《在役高桩码头结构整体安全性评估技术》，实际参与现场检测及调研统计珠江水系数十处内河架空码头的检测资料，通过理论分析、现场检测及统计分析，得出内河在役码头的锈蚀钢筋混凝土构件承载力的弱化规律。　　本文的主要工作如下: 　　(1)本文在该项目依托下，通过实际参与和调研珠江流域内河架空码头的混凝土强度检测资料。在23处在役码头共计307组现场检测强度值的基础上，分析了码头主要构件强度的变化规律、比较了回弹法与钻心取样法的适应性、确定了混凝土强度值的概率分布类型、分析了混凝土强度模型的分布参数以及建立混凝土强度的时变模型。　　(2)参与并整理了码头构件碳化深度和钢筋锈蚀率的现场检测及测量结果，并调研了数十处码头的碳化深度和钢筋锈蚀检测资料，得到了码头主要构件碳化深度和钢筋锈蚀的变化规律。　　(3)系统地分析了混凝土碳化的机理及主要影响，并且对现有的碳化深度预测模型进行比对和分析，并通过码头的实测碳化数据对几种典型的碳化模型进行分析和比较。最后基于实用且便于工程推广的牛荻涛模型，通过现场检测数据对该公式的模型不确定变量进行修正和简化，得到内河环境下实用简易的混凝土碳化深度预测模型。　　(4)系统地分析了钢筋锈蚀的机理及主要影响因素，并且对现有锈蚀率预测模型的局限性进行对比和分析。根据调研的23处不同服役年限码头主要构件的钢筋锈蚀情况及检测资料，建立了基于现场实测数据的锈蚀率时变模型。将该模型与海洋环境下的锈蚀率预测模型进行了比较和分析，并通过实测码头数据进行验证，证明了该模型具有一定的准确性及适应性。　　(5)系统地分析了锈后受弯承载力的主要影响因素，对我国规范和现有锈后构件承载力计算公式的局限性和差异性进行对比和分析，并通过现有的24根不同钢筋锈蚀率的受弯构件极限承载力的试验数据，对本文预采用的承载力衰减模型理论公式进行试验验证，最后基于本文得到的钢筋锈蚀率时变规律，得到了内河在役锈蚀钢筋构件的屈服强度和承载力的弱化规律。并通过分析已有成果的可靠性，证明本文所得承载力弱化模型的准确性及科学性。
作者：	李燕兵
专业：	水利工程；水工结构工程
导师：	王多银;汪承志
授予学位：	硕士
授予学位单位：	重庆交通大学
学位年度：	2017
正文语种：	中文