鋼筋混凝土構(gòu)件正常適用極限狀態(tài)驗(yàn)算-混凝土耐久性

混凝土耐久性混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性定義：所謂混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性，是指混凝土結(jié)構(gòu)在自然環(huán)境、使用環(huán)境及材料內(nèi)部因素的作用下，在設(shè)計(jì)要求的目標(biāo)使用期內(nèi)，不需要花費(fèi)大量資金加固處理而保持安全、使用功能和外觀要求的能力?；炷两Y(jié)構(gòu)的耐久性1.結(jié)構(gòu)耐久性的基本概念混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性2.耐久性的影響因素外部因素環(huán)境條件，主要包括溫度侵蝕劑介質(zhì)等濕度、CO2含量內(nèi)部因素混凝土的強(qiáng)度、密實(shí)度、水泥用量保護(hù)層厚度氯離子及堿含量、外加劑用量混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性2.耐久性的影響因素其他因素設(shè)計(jì)構(gòu)造上的缺陷使用中維修不當(dāng)?shù)仁┕べ|(zhì)量差混凝土結(jié)構(gòu)存在一定量的水，當(dāng)溫度降低時(shí)，水就會(huì)結(jié)冰膨脹，在混凝土內(nèi)部產(chǎn)生拉應(yīng)力，引起混凝土內(nèi)部損傷，這種損傷稱為混凝土的凍融破壞。影響混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的主要因素混凝土的凍融破壞

a)滲水情況b)芯樣情況影響混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的主要因素混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋腐蝕的危害鋼筋腐蝕的危害

a)梁底鋼筋腐蝕面層脫落b)混凝土桁架鋼筋腐蝕開裂

混凝土表面開裂或保護(hù)層脫落，加速腐蝕；12降低混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載能力；3極大地降低鋼筋和混凝土之間的粘結(jié)性能?；炷林械膲A（Na+和K+）與砂、石骨料中某些含有活性硅成份起的反應(yīng)，稱為堿骨料反應(yīng)。堿骨料反應(yīng)原理圖影響混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的主要因素堿骨料反應(yīng)鹽結(jié)晶和凍融破壞硫酸鹽腐蝕破壞影響混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的主要因素鹽類腐蝕1有些化學(xué)介質(zhì)侵入造成混凝土中一些成分被溶解，流失，引起裂縫、孔隙、松散破碎；有的化學(xué)介質(zhì)侵入與混凝土中一些成分反應(yīng)生成物體積膨脹，引起混凝土結(jié)構(gòu)破壞。影響混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的主要因素侵蝕性介質(zhì)的腐蝕2機(jī)械磨損常見于工業(yè)地面、公路路面、橋面、飛機(jī)跑道等。機(jī)械磨損3碳化是混凝土中性化的形式，是指大氣中的二氧化碳（CO2）不斷向混凝土內(nèi)部擴(kuò)散，并與其中的堿性物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，使混凝土的PH值降低。碳化對(duì)混凝土本身無害，其主要是當(dāng)碳化至鋼筋表面，氧化膜被破壞形成鋼筋銹蝕的必要條件，同時(shí)含氧水份侵入形成鋼筋銹蝕的充分條件，從而加劇混凝土開裂，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破壞。影響混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的主要因素混凝土的碳化4碳化影響因素有：環(huán)境因素和材料本身的性質(zhì)。鋼筋銹蝕是一個(gè)電化學(xué)過程，因此銹蝕主要取決于氧氣通過混凝土保護(hù)層向鋼筋表面的陰極的擴(kuò)散速度，而這種擴(kuò)散速度主要取決于混凝土的密實(shí)度。氧氣和水份是鋼筋銹蝕必要條件。影響混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的主要因素鋼筋的銹蝕：5(a)混凝土開裂(b)水、CO2侵入(c)開始銹蝕鋼筋銹蝕對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)損傷過程：坑蝕環(huán)蝕暴筋結(jié)構(gòu)失效。影響混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的主要因素鋼筋的銹蝕：5防止鋼筋銹蝕措施有：增加混凝土的密實(shí)性和混凝土的保護(hù)層厚度，采用涂面層、鋼筋阻銹劑、涂層鋼筋、對(duì)鋼筋采用陰極防護(hù)法等。影響混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的主要因素鋼筋的銹蝕：5鋼筋阻銹劑形成保護(hù)膜在陽極保護(hù)膜阻止鐵離子的流失在陰極保護(hù)膜形成對(duì)氧的屏障混凝土的碳化從構(gòu)件表面開始向內(nèi)發(fā)展，到保護(hù)層完全碳化，碳化對(duì)混凝土本身無害，其主要是當(dāng)碳化至鋼筋表面，氧化膜被破壞形成鋼筋銹蝕的必要條件，同時(shí)含氧水份侵入形成鋼筋銹蝕的充分條件，從而加劇混凝土開裂，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破壞。所需要的時(shí)間與碳化速度、混凝土保護(hù)層厚度、混凝土密實(shí)性以及覆蓋層情況等因素有關(guān)。影響混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的主要因素減小碳化措施有：合理設(shè)計(jì)混凝土的配合比；提高混凝土的密實(shí)度、抗?jié)B性；規(guī)定鋼筋保護(hù)層的最小厚度；采用覆蓋面層。(1)《規(guī)范》采用的是耐久性概念設(shè)計(jì)耐久性設(shè)計(jì)混凝土結(jié)構(gòu)的環(huán)境類別設(shè)計(jì)使用年限保證耐久性的技術(shù)措施及構(gòu)造要求耐久性概念設(shè)計(jì)的目的是指在規(guī)定的設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)，在正常維護(hù)下，必須保持適合于使用，滿足既定功能的要求。耐久性概念設(shè)計(jì)的基本原則是根據(jù)結(jié)構(gòu)的環(huán)境類別和設(shè)計(jì)使用年限進(jìn)行設(shè)計(jì)。耐久性設(shè)計(jì)(2)耐久性設(shè)計(jì)的目的及基本原則耐久性設(shè)計(jì)(3)保證耐久性的措施規(guī)定最小保護(hù)層厚度；a滿足混凝土的基本要求；控制最大水灰比、最小水泥用量、最低強(qiáng)度等級(jí)、最大氯離子含量以及最大堿含量。b裂縫控制：一級(jí)：嚴(yán)格要求不出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件；二級(jí)：一般要求不出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件；三級(jí)：允許出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件。c耐久性設(shè)計(jì)(3)保證耐久性的措施