6 结论
本文主要对跨海大桥混凝土构件耐久性检测、评估、以及优化设计进行了研究,内容包括:氯离子侵蚀下钢筋锈蚀模型、海洋环境下混凝土结构耐久性评估准则、可靠度计算、基于可靠度的耐久性评估以及耐久性优化设计。通过计算分析得出的结论如下:
(1)钢筋表面的氯离子浓度随混凝土保护层厚度增大而降低,随氯离子扩散系数增大而增大;结构的氯离子浓度C(x,t)随扩散深度 x的增加而减小随服役时间t的增加而增加,而且随着距离和时间的增加,氯离子浓度的变化趋于平缓。当钢筋周围的自由氯离子浓度达到临界浓度时,钢筋就开始锈蚀。在以往的氯离子扩散分析中,氯离子扩散系数一般为常数,即扩散系数不随时间和扩散深度的改变而变化,但是根据具体实例的计算分析,扩散系数 D随着氯离子浓度C(x,t)的增加而减小,随着扩散深度x 的增加而增加,而且这种变化逐渐趋于一个稳定状态。
(2) 海洋环境下防止钢筋锈蚀的措施主要针对氯离子侵蚀,可采取基本措施和补充措施两类。前者的主要目的是提高混凝土本身的性能,以增加对钢筋的防护能力,后者是在因环境侵蚀特别严重或因混凝土结构设计、施工不当,使基本防腐措施不足以保证时,增加的其他保护措施。
(3) 根据一般大气环境下混凝土结构耐久性评估准则提出了海洋环境下混凝土结构耐久性评估准则,重点研究了蒙特卡罗方法在可靠度分析中的应用,提出了应用蒙特卡罗方法计算钢筋混凝土偏心受压短柱和钢筋混凝土受弯构件的抗力统计参数,进而较好的解决可靠度分析问题。考虑氯离子的渗透随机过程,修正了海洋环境下钢筋混凝土偏心受压构件和受弯构件的抗力随机模型,用可靠度方法对锈蚀钢筋混凝土偏心受压构件和受弯构件分别进行耐久性分析,重点分析了其各自的可靠度影响因素。
(4) 以杭州湾跨海大桥作为背景工程,通过大量现场检测数据,分析了影响该桥结构耐久性的主要因素,并针对杭州湾跨海设计出大桥混凝土结构耐久性设计方案。
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致 谢
首先要感谢我的导师李昕欣教授,在大连理工大学网络教育学习,我的每一点进步都与李老师的关怀和指导分不开。从培养计划的制定、学位课程的选修,到学位论文的选题和完成,都倾注了导师大量的心血。李老师在大跨新型桥梁方面有着深厚的理论知识和丰富的实践经验,能够以最简要的语言和道理让我对桥梁有更深刻的理解。授予知识的同时,十分注重培养我们独立思考、开拓创新的能力,组织学生参与大型课题和各种学术交流,力求让学生了解学科的前沿。这些知识和能力的培养,受益将贯穿我的一生。张老师严谨的治学态度、渊博的知识、对科学研究工作的执着专注和对学生的关心照顾,更让我明白了一个真正的学者和智者的精神,明白了做人的道理和正确对待生活的态度。值此论文完成之际,谨向张老师及其家人表示最真诚的感谢和祝福!
感谢奥鹏各位工作人员我三年中学习和生活上的指导,感谢同年级同学在学习、生活和论文撰写过程中对我的帮助和支持!
最后,感谢我无私的父母亲,正是由于他们默默鼓励和支持,才使本人顺利完成学业!
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