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土木工程结构性能保持

/structural performance retention of civil engineering/
条目作者陈双全崔玉萍
条目作者陈双全

陈双全

崔玉萍

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最后更新 2023-01-29
浏览 151
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为保证土木工程结构在规定的时间和条件下保持必要性能、完成预定功能所采用的各种科学方法、技术手段及管控措施。

英文名称
structural performance retention of civil engineering
所属学科
土木工程

规定的时间指预计的使用年限;规定的条件指正常设计、正常施工、正常维护;必要的性能包括土木工程结构的安全性、适用性和耐久性等。①结构安全性,指结构在预计的使用期内,应能承受正常施工、正常使用条件下可能出现的使用荷载和作用,在偶然事件(如地震、爆炸等)下能够保持整体稳定性、不发生倒塌和连续破坏,并保持一定可靠度的能力。结构安全性具体包括结构的承载能力、抗疲劳能力、稳定性、结构整体牢固性、冗余度、抗灾韧性。②结构适用性,指结构在正常使用条件下满足使用功能的能力,具体指标包括挠度、变形、位移、裂缝宽度、振动特征、抗渗能力等。③结构耐久性,指结构在环境影响下和使用荷载作用下,在设计使用年限内抵御结构性能劣化以满足结构安全性和适用性要求的能力,具体指标包括碳化深度、截面损失、锈蚀率、腐蚀率等。

土木工程结构性能保持即是保持土木结构的安全性、适用性和耐久性。土木工程结构性能保持是系统性的工程,应从规划、设计、建造、运维等阶段协同发力,在理论研究、材料、结构等方面进行突破,确保土木工程结构性能,使土木工程结构在有限的成本投入前提下,其社会价值、经济价值和环境价值等得到最大程度的发挥,从而实现可持续发展。①在前期研究阶段,采用理论分析、实验验证、数值模拟、大数据价值挖掘、既有工程经验总结等方式,研究土木工程结构全寿命周期性能。②在土木工程结构规划阶段,通过合理选定技术标准、科学选址来减小外部环境对结构的影响。③在土木工程结构设计阶段,采用全寿命周期设计、性能设计方法,优化结构体系和构件连接,可通过冗余度设计、鲁棒性设计来保证提升结构的抗灾能力。④在建造阶段,采用工业化建造确保土木结构的质量。⑤在运维阶段,可通过智能检测、全程监测、动态评估、科学决策、再次设计等,确保结构性能、延长土木结构的使用寿命。

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