混凝土结构碳化寿命的可靠度分析与预测

"这篇论文是关于混凝土结构碳化寿命的可靠度分析，发表于2008年的《华侨大学学报（自然科学版）》。作者施养杭和李浩探讨了混凝土碳化的机理和影响因素，引入了结构随机寿命的概念，并结合随机原理和可靠度理论，对混凝土结构的碳化寿命进行了耐久性可靠度分析。他们提出了一种适用于碳化寿命预测的方法。通过现场实测数据，考虑到实际的可靠度指标和耐久性失效的多重标准，运用锈蚀开裂计算公式，对结构构件进行碳化可靠度分析，能够预测其剩余碳化寿命，从而从定性评估转变为定量预测。论文强调了合理选择混凝土结构耐久性失效准则的重要性，指出没有固定不变的评估准则。以碳化程度为基础的耐久性失效准则对于重要结构是合适且可靠的。论文的关键字包括混凝土、碳化深度、预测模型、结构寿命和可靠度。" 这篇研究论文主要涵盖了以下几个关键知识点： 1. **混凝土碳化机理**: 混凝土碳化是一个复杂的过程，涉及二氧化碳与水泥石中的碱性物质相互作用，导致混凝土的成分、组织和性能发生变化，降低其碱度，可能导致钢筋锈蚀。 2. **影响因素**: 影响混凝土碳化的因素可能包括环境条件、混凝土的孔隙结构、水泥类型和含量、水灰比等。 3. **结构随机寿命**: 结构随机寿命概念是指结构在各种不确定性因素下的使用寿命，考虑了环境、材料性能和设计参数的随机性。 4. **耐久性可靠度分析**: 应用随机原理和可靠度理论，通过统计分析来评估结构在碳化作用下保持其功能的概率，以评估其耐久性。 5. **碳化寿命预测**: 提出的预测方法基于现场实测数据，考虑实际可靠度指标和失效标准，通过锈蚀开裂计算，预测结构剩余的碳化寿命。 6. **耐久性失效准则选择**: 选择合适的耐久性失效准则至关重要，因为没有通用的标准，必须根据结构的具体情况和重要性来确定。 7. **碳化程度的影响**: 高的碳化程度可能导致混凝土保护层的锈胀、开裂，影响结构的适用性、安全性和承载力，是评价混凝土结构可靠度的重要指标。 8. **现实意义**: 对于已经"老化"的钢筋混凝土结构，进行科学的检测、鉴定、评价和寿命预测，可以提高既有结构的使用效率，具有实际应用价值。 这篇论文的研究方法和理论对于理解和评估混凝土结构在长期使用中的耐久性问题，以及进行寿命预测提供了理论支持和实用工具，对于土木工程和水利工程的维护与管理具有指导意义。