欢迎光临job竞博官网官方网站!

您的当前位置:主页 > 新闻中心 > >

钢筋面积会减少甚至锈断

2021-01-26 03:36 作者:job竞博官网 点击:

 

  在设计中,能够引入计算的有一个设计基准期的概念,一般的民用建筑是50年。

  事实上,正常的建筑物,理论寿命要远大于设计基准期的。而理论建筑寿命或理论使用年限这是很难预测的,因为影响因素众多,目前也只是规定一个使用年限,而没法理论计算

  如果不是专业认识,你可以简单的使用年限理解为保质期,超出保质期外,食品(房屋)也未必就会变质(破坏)。

  混凝土结构会不会突然解体,存在这个可能。混凝土有一个指标叫做耐久性,根据所处环境的不同与结构设计保护的不同,结构耐久性也不同。

  举一个例子,混凝土会被氯离子与硫酸根离子侵蚀,氯离子会导致钢筋锈蚀,硫酸根离子会导致混凝土膨胀剥落。侵蚀到一定程度,混凝土就会剥落,钢筋面积会减少甚至锈断,房屋就会垮塌。另外,自然风化,也是可以毁灭一切建筑物的。

  根据本人对题目的理解,题主应该关心的是混凝土风化的过程。就是多久的时间,自然风化到什么程度。那么这个无人为因素参与时,就和环境因素关系比较大了。

  另外,说道寿命,结构设计中最相关的概念应该是 结构设计使用年限 ,而不是设计基准期。各混凝土结构设计规范及混凝土结构耐久性规范都有提及。对于桥梁, 混凝土耐久性规范和城市桥梁设计规范中也都规定了不同桥梁的设计使用年限。

  题外话,徐老师说的设计基准期,是结构可靠度理论中的一个概率统计概念。这个100年在公路桥涵通用规范和公路混凝土桥涵规范中都做出强调。比较来看,同样标号的砼,同样牌号的钢筋,桥梁设计值要低于混凝土国标,就是基准期不同。

  混凝土耐久性是一门专业的学问,钢筋混凝土结构的使用寿命是可以通过数学模型和计算机模拟出来的。钢筋锈蚀是混凝土结构使用寿命的最关键因素(钢筋锈蚀导致无法到达原本设计要求),当然混凝土本身退化(碳化,硫酸盐侵蚀)也是结构达到使用年限的另一因素,但一般的理论认为,混凝土本身退化所需要的年限是大于钢筋受到侵蚀无法承载所需的年限的。因此,目前学术届研究方向主要集中于钢筋的锈蚀年限。

  钢筋的锈蚀一般分为两步 从结构开始使用到钢筋开始生锈的时间Ti (initial period)和从开始生锈到无法承载的时间Tp (propagation period)。Ti可以通过扩散模型(比如说误差方程等)和蒙特卡洛模拟(模拟变量的统计学分布) 可以计算出来,而Tp则设定一个平均腐蚀速率则可计算出多长时间会导致钢筋的有效截面积无法承载。一般来说,钢筋一旦开始锈蚀,情况就比较复杂,所以有些观点则直接把Ti设定为钢筋混凝土结构的使用年限。

  扩散模型一般主要考虑有两种 气体扩散模型(CO2碳化)---- 一般建筑物

  最后虽然目前的理论还并不是很精确,但我相信随着计算机模拟技术的发展和扩散模型的改进,钢筋混凝土结构的使用年限会更加准确的被估算出来。

  钢筋混凝土的耐久性主要受三方面影响,混凝土标号和钢筋保护层厚度,地下水及土壤腐蚀性,环境杂散电流。设置阴极保护可以抑制氯离子入侵和混凝土碳化,设置排流设备可以防止杂散电流腐蚀钢结构。如果要计算混凝土具体的寿命,目前算不出来,只能想办法延长寿命。

job竞博官网