重庆单轨交通PC轨道梁预应力体系耐久性初步研究

论文摘要

预应力混凝土结构是世界上应用非常广泛的结构形式；但同时人们发现，预应力混凝土结构并不如我们想象的那样耐久。预应力混凝土结构耐久性的研究已成为国内外结构工程领域研究的一大热点。对预应力混凝土结构进行耐久性的研究，具有重要的现实意义和经济效益。本文主要对重庆单轨交通PC轨道梁的耐久性进行研究。首先结合重庆当地酸雨频发的气候特点，对PC轨道梁的腐蚀原因进行分析，并着重阐述了由酸雨引发的腐蚀的原理；其次从改善预应力体系的耐久性来提高PC轨道梁的耐久性；分析了灌浆材料和灌浆技术影响预应力结构体系耐久性的工作机理，对真空灌浆技术的工作原理进行了重点探讨，确定预应力管道压浆技术及压浆材料的试验方案；研究波纹管材质影响预应力混凝土结构体系耐久性的工作机理，对塑料波纹管和金属波纹管的优缺点进行了对比，确定波纹管的试验方案；剖析钢绞线和锚具影响预应力混凝土结构体系耐久性的工作机理，重点介绍了环氧涂层钢绞线的防腐工作原理，确定钢绞线和锚具的试验方案；从整体结构的角度分析压浆材料及压浆技术、波纹管、钢绞线、锚具，对不同的工艺和材料组合下进行技术和经济上的比较。影响预应力混凝土结构耐久性的因素众多，但它们对结构耐久性的影响程度不同，且具有模糊性，因此，通常采用模糊数学的方法来评价它们对结构耐久性的影响。本文通过分析各主要因素对预应力混凝土结构耐久性的影响程度，确立了各主要影响因素模糊特征函数，并基于它们之间的逻辑关系模型，提出了已建预应力混凝土结构耐久性构件评估的方法。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 1 引言
• 1.1 本课题研究的重要意义
• 1.2 国内外在该领域的研究现状
• 1.2.1 国外研究概况
• 1.2.2 国内研究概况
• 1.2.3 预应力混凝土结构耐久性研究思路
• 1.2.4 预应力体系耐久性试验介绍
• 1.3 本文所研究的内容
• 1.3.1 研究目的
• 1.3.2 研究的主要内容
• 2 重庆单轨交通 PC轨道梁腐蚀原因分析
• 2.1 预应力筋腐蚀破坏机理
• 2.1.1 电化学腐蚀机理
• 2.1.2 应力腐蚀机理
• 2.2 重庆单轨 PC轨道梁腐蚀原因预测分析
• 2.2.1 重庆酸雨的现状及特征
• 2.2.2 侵蚀机理分析
• 3 预应力混凝土结构体系耐久性研究
• 3.1 灌浆材料和灌浆技术
• 3.1.1 膨胀剂的性能和选用
• 3.1.2 高效减水剂性能及其对灌浆质量的影响
• 3.1.3 高强无收缩灌浆材料
• 3.1.4 普通灌浆技术和真空灌浆技术
• 3.1.5 普通灌浆和真空灌浆技术对比
• 3.2 灌浆用波纹管
• 3.2.1 塑料波纹管
• 3.2.2 塑料波纹管与金属波纹管的技术与经济对比
• 3.3 钢绞线和锚具
• 3.3.1 无涂层钢绞线和有涂层钢绞线
• 3.3.2 锚具和锚具的防腐
• 3.4 不同预应力体系组合的经济对比
• 4 PC轨道梁预应力体系室内试验设计
• 4.1 预应力管道压浆密实性试验密实性指标
• 4.2 波纹管力学性能和耐久性试验
• 4.3 钢绞线和锚具腐蚀对 PC轨道梁的耐久性影响的试验
• 4.4 从 PC轨道梁采用的整套波纹管、钢绞线、锚具、压浆材料进行耐久性试验
• 5 室内试验中预应力钢筋混凝土试验梁和酸性溶液池设计
• 5.1 预应力钢筋混凝土试验梁设计
• 5.1.1 截面尺寸和材料
• 5.1.2 钢筋设计
• 5.2 酸性溶液池设计
• 6 耐久性检测方法和耐久性评估
• 6.1 耐久性检测方法
• 6.1.1 结构使用环境检测
• 6.1.2 混凝土化学成分检测
• 6.1.3 构件的外观检测
• 6.1.4 混凝土强度检测
• 6.1.5 钢筋锈蚀检测
• 6.1.6 混凝土保护层厚度检测
• 6.1.7 碳化深度检测
• 6.2 耐久性评估
• 6.2.1 概述
• 6.2.2 预应力混凝土结构的耐久性评估
• 7 结语与展望
• 7.1 结语
• 7.2 展望
• 参考文献
• 作者简历
• 学位论文数据集