考虑风压影响混凝土箱梁的碳化规律及耐久性设计

已有工程检测、理论分析和试验研究表明:风对混凝土碳化的加速作用是客观存在的,风对混凝土碳化的影响会使混凝土结构截面提前发生破坏.为使混凝土结构各截面耐久性一致,对该问题进行深入研究很有必要.基于试验与实测数据以及有限元软件FLUENT的分析,对风压作用下混凝土箱梁结构截面等耐久性设计提出了建议,同时,也为混凝土结构等耐久性设计理论的建立做了初步探索.通过构造简单的算例显示,对混凝土结构截面进行等耐久性设计时,将风对混凝土碳化的影响这一因素考虑在内会使设计更加科学合理,能够有效延长桥梁结构的使用寿命,并对指导实际混凝土工程设计、施工和维护具有重要的应用价值.

铁路56 m简支箱梁的碳化寿命预测

为评估混凝土桥的耐久性与安全性,采用基于可靠度理论和热传导理论的2种碳化寿命预测方法,结合ANSYS热分析模块模拟分析混凝土碳化过程。基于热传导理论的碳化寿命预测方法从微观角度分析CO2扩散过程,以钢筋表面处单位体积混凝土吸收CO2的质量达到完全碳化所消耗的CO2质量为混凝土碳化寿命的判断标准。经验证,碳化深度的ANSYS模拟值与实测值吻合情况较好。采用2种碳化寿命预测方法预测银川机场黄河特大桥中的56 m简支箱梁桥的寿命,结果分别为135年和153年,表明在正常养护及运营条件下该桥的耐久性符合设计使用年限的要求。