基于可靠性的混凝土結構壽命預測

工程結構可靠度理論混凝土結構基于性能的壽命預測模型結構剩余使用壽命的計算流程（1）確定建筑物的失效標準和評估準則；（2）描述結構所處的環(huán)境以及材料特性，建立結構抗力的衰減模型；（3）實測當前狀態(tài)下結構抗力和荷載的統(tǒng)計參數(shù)；（4）利用逐步搜索的原理，確定合理的步長，計算結構的動態(tài)可靠度；（5）當動力可靠度小于可靠度限值時，所求出來的T即為結構的剩余使用壽命，計算結束。主題：混凝土結構基于性能的壽命預測模型一、混凝土結構耐久性的破壞特征二、混凝土結構性能的衰退過程及性能水準的確定三、基于性能的混凝土結構壽命預測模型四、結語（1）混凝土結構耐久性的破壞特征1、混凝土結構所處的自然環(huán)境和使用環(huán)境都會對混凝土結構的耐久性產生破壞；而大多耐久性破壞源于自然環(huán)境中多種介質的侵蝕，其中包括氯離子侵蝕、凍融、溫差等多種破壞因素。2、在我國，在役的混凝土結構常呈現(xiàn)出“南銹北凍”的破壞特征。

3、本講稿只涉及單一破壞因素，即氯離子侵蝕環(huán)境下鋼筋混凝土結構的壽命預測。（2）混凝土結構性能的衰退過程及性能水準2.1.“基于性能的結構壽命預測”的含義“基于性能的結構壽命預測”是指以結構在使用期間滿足各種預定功能為衡量標準來確定結構的使用壽命。有利于在不同的結構性能要求下，確定統(tǒng)一的結構失效標準和評估準則。（2）混凝土結構性能的衰退過程及性能水準2.2.氯離子侵蝕環(huán)境下混凝土結構性能衰退過程（2）混凝土結構性能的衰退過程及性能水準“銹蝕水準”“開裂水準（一）”“開裂水準（二）”“倒塌水準”2.3.三級性能水準（3）基于性能的混凝土結構壽命預測模型基于銹蝕水準的壽命預測基于開裂水準（一）的壽命預測基于開裂水準（二）的壽命預測基于倒塌水準的壽命預測（3）基于性能的混凝土結構壽命預測模型3.1.基于銹蝕水準的壽命預測以氯離子侵蝕到鋼筋表面并達到臨界濃度時的狀態(tài)作為銹蝕水準的極限狀態(tài)，保護層厚度作為抗力，以混凝土侵蝕深度作為外部作用效應。Fick第二擴散定律的模型氯離子臨界濃度表面氯離子濃度擴散系數(shù)暴露于氯離子環(huán)境中的時間保護層厚度（3）基于性能的混凝土結構壽命預測模型（3）基于性能的混凝土結構壽命預測模型3.2.基于開裂水準（一）的壽命預測以鋼筋銹脹混凝土開裂的狀態(tài)作為開裂水準（一）的壽命預測。結構的失效概率（3）基于性能的混凝土結構壽命預測模型（3）基于性能的混凝土結構壽命預測模型（3）基于性能的混凝土結構壽命預測模型3.3.基于開裂水準（二）的壽命預測以鋼筋銹脹混凝土開裂后誘發(fā)的過度變形達到規(guī)范的限定值作為開裂水準（二）的壽命預測。結構的失效概率變形褪化功能函數(shù)是通過將試驗數(shù)據(jù)進行數(shù)值回歸來確定（3）基于性能的混凝土結構壽命預測模型3.4.倒塌水準的壽命預測以鋼筋銹蝕強度達到最小允許強度作為倒塌水準的壽命預測。結構的失效概率變形褪化功能函數(shù)是通過將試驗數(shù)據(jù)進行數(shù)值回歸來確定（4）結語1.氯離子侵蝕下的鋼筋混凝土的壽命預測還存在著其他理論和模型（碳化模型等）；其他因素（凍融等）作用下的鋼筋混凝土壽命預測理論也尚無定論。但無疑的是，運用可靠度理論處理混凝土壽命預測這個問題是目前的主流思想。