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钢筋混凝土及预应力混凝土构件受力性能退化模型研究
| 论文题名： | 钢筋混凝土及预应力混凝土构件受力性能退化模型研究 |
| 关键词： | 钢筋混凝土桥梁;预应力混凝土构件;受力性能;受弯构件;耐久性;退化机理 |
| 摘要： | 随着服役时间的推移，大量的钢筋混凝土桥梁不断发生老化、破损现象。这些都会严重危及桥梁的安全，缩短桥梁的使用寿命，衰减其预定的功能。即使能够很好地抑制混凝土裂缝的产生，预应力混凝土桥梁一样存在着耐久性问题，且由于预应力混凝土桥梁往往跨径大、交通枢纽作用重要，加上无预兆性和突发性的破坏特点，其破坏影响、后果更为严重。对在役混凝土桥梁耐久性的受力性能退化分析，不仅可以揭示潜在危险，即时做出维修或拆除的决策，避免重大事故的发生，而且研究成果可以直接用于指导桥梁设计。 混凝土耐久性的影响因素众多且相互关联，国内外学者针对自己的理论分析和试验研究成果建立了不同侧重点的数学模型，或是在理论的基础上用试验来验证。如何在众多模型中选择出更为精确、合理、实用的混凝土耐久性数学预测模型就显得更为重要了。 首先，本文分析了混凝土及钢筋材料的退化机理及影响因素，并总结和比较了既有材料数学预测模型，包括混凝土碳化、氯离子侵蚀、分别由混凝土碳化和氯离子侵蚀引起的钢筋锈蚀、预应力钢筋腐蚀等，为实际工程应用在众多相应的数学预测模型中选取某一更精确、更实用的模型提供一定参考。 其次，分析钢筋混凝土构件的受力性能，包括钢筋混凝土材料的力学性能(碳化后混凝土、锈蚀钢筋的力学性能)、钢筋混凝土间的粘结性能及受弯构件的承载能力退化等。总结比较了当前既有构件耐久性退化数学预测模型，为预测结构的性能提供更精确、更实用的数学模型。并应用于桥梁实例，计算结构分别在混凝土碳化和氯离子侵蚀下的承载能力退化过程，以反映不同环境作用下不同退化机理引起的桥梁耐久性能退化的差异性。 最后，分析了预应力混凝土受弯构件的承载力退化，比较先张法预应力混凝土受弯构件分别在电化学腐蚀和应力腐蚀下的承载力退化计算的同时，简单阐述了后张法预应力混凝土构件的耐久性。 |
| 作者： | 曹茜 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 李国平;柳惠芬 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 同济大学土木工程学院 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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