氯离子侵蚀环境下基于可靠性的混凝土结构耐久寿命预测

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1、第37卷第5期四川建筑科学研究2011年lO月SichuanBuildingScience95氯离子侵蚀环境下基于可靠性的混凝土结构耐久寿命预测马亚丽，贾燕(郑州航空工业管理学院，河南郑州450015)摘要：对氯离子侵蚀作用下基于可靠性的混凝土结构耐久寿命预测进行了研究。首先，确定氯离子环境作用下对应的性能水准和结构耐久性极限状态，然后，选择氯离子侵蚀深度模型和钢筋锈胀模型，以极限状态模式建立失效概率方程，在满足规定的失效概率条件下，确定结构的耐久性寿命，并给出不同性能水准的计算实例。结果表明，基于可靠性的混凝土结构耐久寿命预测方法与工程实例调查结果相一致，该方法可以有效

2、地用于氯离子侵蚀环境下结构耐久寿命预测。关键词：氯离子；可靠性；性能水准；耐久寿命中图分类号：TU311文献标识码：A文章编号：1008—1933(2011)o5—095一o4DurablelifepredictionofconcretestructurebasedonthereliabilityunderchlorideenvironmentMAYali．JIAYan(ZhengzhouInstituteofAeronauticalIndustryManagement，Zhengzhou450015，China)Abstract：Durablelifepredictio

3、nofconcretestructureunderchlorideenvironmentisstudiedbasedonthereliability．Performancelevelanddurabilitylimitstatearedefined，corrosiondepthmodelandsteelcorrosionspallingmodeliselected，andfailureprobabilityequationofultimatestateisestablished，durablelifewhichsatisfytheregulatedfailureproba

4、bilityisdetermined．Theresultshow，durablelifepredictionmethodbasedonthereliabilitycancorrespondtothepwjectexample．Themethodcanusethedurablelifepredictionunderchlorideenvironmentefectively．Keywords：chloride；reliability；performance；level；durablelife与时间的相互关系。由于侵蚀介质的作用，结构抗U刖昂力衰减，可靠性能逐步衰退到可接受的最

5、低可靠指氯离子侵蚀作用下的寿命预测模型，很多是基标或者最高失效概率时，即认为达到了结构寿命失于确定性的寿命预测模型，只要将相关参数的数值效。通过试验测定或者依据大量的经验数据取值后代本文依据氯离子侵蚀过程的劣化模型，基于不人，即可以求得此种环境条件下的寿命值。而实际同的性能水准，探讨了基于可靠性的寿命预测问题。上，氯离子扩散过程是一个相当复杂的过程，涉及到计算结果表明，基于可靠性的混凝土结构耐久寿命材料、环境参数的很大不确定性，采用确定性方法预预测方法与工程实例调查结果相一致，该方法可以测结构的寿命，不少不确定性的、定性化的影响因素有效地用于氯离子侵蚀环境下结构耐久寿命预

6、测。不能被有效地考虑进来，预测结果是不准确的。因1基于可靠性的耐久寿命预测此，要准确地预测结构的耐久寿命，必须考虑材料、环境参数的不确定性，建立考虑不确定性的寿命预1．1结构性能水准及相应的极限状态测模型，才是寿命预测准确性的关键]。氯离子侵蚀过程中各影响参数均存在很大的随基于可靠性的寿命预测，即是探讨结构可靠性机性，所以，人们不能完全保证在侵蚀环境下达到预期的功能要求，故必须研究氯离子在侵蚀环境下结收稿日期：2010-01—11构能达到其预期功能的可能性的大小，建立一种基作者简介：马亚丽(1973一)，女，河南洛阳人，工学博士，主要从事桥梁结构设计。于概率的模型来预测结

7、构的使用寿命。这种设计思E—mall：mayali一1@163．com想，即将可靠性理论的方法引入到耐久性设计阶段，四川建筑科学研究第37卷明确结构的极限状态，建立结构的耐久性失效方程，力，以混凝土侵蚀深度作为外部作用效应。依据收集的大量统计数据的特征，计算耐久可靠性2．1．2极限状态方程的建立指标，分析结构的耐久可靠性的发展规律，有效地预氯离子侵蚀起始阶段基于概率的损伤模型，在测结构的使用寿命。很多文献中均有相关研究，最为普遍使用的侵蚀过氯离子侵蚀的过程可以分为以下3个主要的过程模型是基于Fick第二扩散定律的模型。基于此程