混凝土结构耐久性分析及评判

论文摘要

随着我国经济的发展,混凝土结构已经取代砖混结构,成为最主要的结构形式。每年都有大量的房屋投入使用,但是由于我国设计和施工水平较低,在未来的30年后,将会有一大批的混凝土结构开始进入结构老化期。因此对于混凝土结构耐久性的研究是一项非常有意义的课题。我国对混凝土耐久性研究起步较晚,我国的城镇化率还不高,目前大致处于第二阶段即大规模新建与维修并重阶段,所以我们可以学习西方发达国家的经验,从结构设计阶段、施工阶段、直到加固维修阶段,提高混凝土结构的耐久性,为我们的国家节约宝贵的资源。首先介绍了混凝土的孔结构,因为孔结构是主要有害物质的通道,再次介绍了由于孔结构引起的混凝土的渗透和冻融问题,重点论述了混凝土碳化机理及影响混凝土碳化的主要因素及混凝土碳化深度公式。其次通过模糊数学建立了混凝土结构耐久性的评估体系,首先确定各个构件的耐久性系数K。,选取适当的隶属函数关系,得出各个构件组成的耐久性系数评价集矩阵,然后由各个构件所受力的大小或者对结构的贡献,得出其权重集。评价集矩阵和权重集点乘得出更高一级的评判矩阵,依次得出最后的评判结果,利用贴近度法,对评判结果进行模糊数学处理,得到最后的结论。最后得出最终的结论：通过介绍已有工程实例的检测结果,然后基于混凝土碳化理论对检测的各个构件进行寿命预测,得出各个抽检构件的耐久性系数Kn,根据第三章建立的评估方法,对上部结构进行了耐久性评判。整个上部结构的耐久性等级为C级,需要进行处理才能满足构件的耐久性要求,后继才能继续安全地使用本建筑。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 混凝土结构耐久性的意义
• 1.3 我国混凝土结构耐久性的现状
• 1.4 本章小结
• 第二章 混凝土结构耐久性的分析
• 2.1 混凝土材料的特点
• 2.1.1 混凝土的组成
• 2.1.2 混凝土的孔结构
• 2.2 混凝土的渗透与冻融破坏
• 2.2.1 混凝土的渗透
• 2.2.2 混凝土冻融破坏
• 2.3 混凝土的碳化
• 2.3.1 混凝土的碳化及碳化机理
• 2.3.2 影响混凝土碳化的因素
• 2.3.3 碳化系数的确定
• 2.4 本章小结
• 第三章 混凝土结构的模糊综合评判
• 3.1. 模糊数学在工程上的概述
• 3.2 结构耐久性模糊综合评判的框架
• 3.3 单一构件的耐久性系数的隶属函数及评判
• 3.4 构造因素评判矩阵及求解评判结论
• 3.4.1 一级构件耐久性综合评判的因素评判矩阵及其评判结果
• 3.4.2 二级分项工程耐久性综合评判的因素评判矩阵及其评判结果
• 3.4.3 三级结构耐久性综合评判的因素评判矩阵及其评判结果
• 3.4.5 用贴近度法划分耐久性等级
• 3.5 本章小结
• 第四章 混凝土结构寿命预测及其评判
• 4.1 工程简介
• 4.2 各个构件检测结果
• 4.3 检测结果分析
• 4.4 各个结构构件寿命预测
• 4.4.1 碳化理论的混凝土寿命预测
• 4.4.2 结构进行寿命预测
• 4.5 基于模糊数学的综合评判
• 4.5.1 构件耐久性评判矩阵的建立
• 4.5.2 各个构件权重集确定
• 4.5.3 评判矩阵及其评判结果
• 4.5.4 用贴近度法划分耐久性等级
• 4.6 本章小结
• 总结及展望
• 总结
• 展望
• 参考文献
• 致谢