铁路桥梁混凝土护栏耐久性评估与优化

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1、中图分类号：密级：公开Ｕ４４＇３．５ＵＤＣ：：本校编号讀Ｗ义４乂肇硕±学位论文论文题目：緣路桥梁混凝主护栏尉乂牲评估与化化研究生牲名：：＿学号曹淋淋０２１２１７４学校指导教师姓名：王禾恭职称：副教授申请学位等级：工学专业：娇梁与隧道工舞论文提交日期；２０１５．０４论义答辩曰期；（１６独创性声明本人声明巧呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加Ｗ标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含获得兰州交通大学或其他教育机构的学位或证书而使

2、用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名签字日期：於化年／月／＜＜日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解並州交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权兰州交通大学可将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编供查阅和借阅。同意学校向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名；ｉｉｉ，导师签名；签字曰期；年月若曰签字曰期：年月曰豕作硕士学位论文铁路桥梁混凝土护栏耐

3、久性评估与优化ConcretebarrierdurabilityevaluationandoptimizationofrailwayBridges作者姓名：曹淋淋学科、专业：桥梁与隧道工程学号：0212174指导教师：王春芬完成日期：2015年4月兰州交通大学LanzhouJiaotongUniversity兰州交通大学硕士学位论文摘要混凝土小尺寸构件在使用中，一般不作为主要的受力构件，仅作为装饰或者防护结构，但是对其观感及安全性有较高要求。在实际工程中，因其设计、施工及维护的不当或者受所处环境的影响，致使构件出现劣化现象，若不及时修复劣化部位，将影响构件正常使用，存在安全隐患。基于正确评价

4、护栏构件劣化情况，结合护栏基准期结构进行优化，总结合理的修复工法，对于实际维护小尺寸构件存在重大经济及现实意义。本文针对某城际铁路护栏各构件的实际劣化情况进行了分析总结，结合本地区环境下相关的碳化及钢筋锈蚀实际试验，根据护栏所处地区耐久性环境的划分，分别预测护栏各构件的碳化以及钢筋锈蚀寿命，结合试验所得碳化、钢筋锈蚀模型及护栏基准期，进行护栏优化设计，但是目前护栏已经劣化，所以针对目前的护栏状况提出相应的修复耐久性及评估修复后性能的方法，本文内容如下：（1）判定在役构件状态的一重要内容就是混凝土强度，当前，小构件混凝土强度判定没有较为精确方式。本文针对桥梁护栏等小尺寸构件无损测强研究，结合相

5、关试验，阐述应力波测定混凝土强度的方法，得出小尺寸混凝土构件应力波测强曲线。（2）对护栏目前损伤、病害情况及所在地区环境做出具体描述。（3）通过本地区混凝土碳化实际试验，得出碳化寿命预测方法，结合某城际铁路所在地区与本地区碳化影响因素的不同及护栏所受风压影响，得出护栏实际碳化寿命计算方法，以此推定护栏各类构件碳化寿命。（4）通过无裂缝构件和存有横向裂缝构件各自钢筋的锈蚀电流试验，得出本地区自然环境下，无裂缝构件和基于横向裂缝构件锈蚀电流预测模型。根据护栏所在地区锈蚀影响环境的不同，得出基于横向裂缝护栏钢筋电流密度预测模型。结合目前护栏构件实际状态，计算护栏锈蚀年限。（5）分析护栏构件在放置、

6、运输、吊装及运营使用过程中的构件开裂情况。（6）结合实际试验所得碳化、钢筋锈蚀寿命预测模型及护栏在役阶段受力模型，基于护栏优化目标函数和护栏基准期，对护栏进行优化设计。（7）针对目前护栏劣化状态，根据耐久性修复性能要求，论述护栏修复材料的选取和进行修复过程的相关工法，并提出如何评估修复后构件性能的要求及方法。关键字：护栏混凝土；耐久性；寿命预测；优化设计；修复方法论文类型：应用研究-Ⅰ-兰州交通大学硕士学位论文AbstractThesmallsizeconcreteelementisonlybethedecorativestructure,whatisgenerallynottobethem

7、ainforcecomponent,soahigherdemandforitsappearanceandsafetyisneeded.Inactualconstruction,becauseoftheimpropermethodinitsdesign、constructionandmaintenanceorthebadinfluencebyenvironment,therefore,thestructurea