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混凝土结构耐久性设计

/durability design of concrete structures/
条目作者赵基达

赵基达

最后更新 2023-06-11
浏览 183
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按设计确定的环境作用进行设计和在正常施工、正常使用与正常维护条件下,对混凝土结构与构件在规定的设计工作年限内抵抗环境作用并保持其结构安全性、良好的使用性能和外观完整性,从而达到安全性和适用性的能力。

英文名称
durability design of concrete structures
所属学科
土木工程

混凝土结构的耐久性包括抗渗性、抗冻性、抗侵蚀性、混凝土碳化与钢筋锈蚀、碱骨料反应等性能。

混凝土结构的耐久性设计首先考虑工程结构的设计工作年限、结构所处的环境类别与作用等级。环境类别分为一般环境、冻融环境、受除冰盐作用环境、海洋环境、化学腐蚀环境。应按工程结构所处的环境类别与作用等级确定环境作用等级,再按环境作用等级进行耐久性设计。

耐久性设计还应考虑有利于减轻环境作用等级的结构形式与构造要求、混凝土材料的耐久性要求、钢筋的混凝土保护层要求、提高与控制混凝土裂缝的技术措施、构件表面的防水与排水措施、混凝土施工的质量控制与养护技术、使用阶段维护要求等。

对量大面广处于一般环境的混凝土耐久性设计,应控制混凝土碳化引起的内部钢筋锈蚀,特别对处于潮湿环境或干湿交替环境下的混凝土构件,应有减轻环境作用的措施或适当增加混凝土保护层厚度。

对处于冻融环境的混凝土耐久性设计,应主要控制混凝土在长期冻融作用下的损伤。特别对处于严寒和寒冷地区有侵蚀性水的混凝土构件,应采用加引气剂等措施以提高混凝土的抗冻性能,并增加混凝土保护层厚度。

对处于氯化物作用的环境(受除冰盐作用环境与海洋环境),应控制氯离子引起的混凝土构件中的钢筋锈蚀,提高混凝土的强度等级,严格控制最大水胶比,并注意增加混凝土保护层厚度。

对处于化学腐蚀环境下的混凝土结构耐久性设计,应按化学介质性质的不同进行,主要控制混凝土在遭受化学介质长期侵蚀时引起的损伤。

对设计工作年限为100年的工程结构,其耐久性要求要严于设计工作年限为50年的,主要技术措施是控制混凝土的最大氯离子含量、提高混凝土强度等级与增加混凝土保护层厚度。

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