企业荣誉
您当前位置:亿达滑模 > 技术创新 > 浏览文章技术创新

荷载作用下混凝土桥墩耐久性研究进展

日期:2014-12-22 23:09:17 来源:互联网 浏览数:
 
分享到:

混凝土结构的耐久性是指在设计确定的环境作用和维修、使用条件下,结构构件在设计使用年限内保持其适用性和安全性的能力[1 - 2]。根据国外学者提出的五倍定律,每在设计施工阶段少投入1 美元,正常维修时需要投入5 美元,大修时需要投入25 美元,彻底修整时需要投入125 美元。据不完全统计,截止到2010 年,我国拥有50 万座桥梁,且每年开工建设的有一万余座。为了提高混凝土结构物的耐久性,国内外学者进行了大量的研究。其研究范围主要包括材料耐久性研究和结构耐久性研究两个方面。其中材料耐久性的许多结论和经验公式已经在工程中取得了很好的应用和验证。但在目前的耐久性设计中,仅考虑环境作用、使用年限、材料配比和保护层厚度,忽略了荷载作用与环境因素耦合对构件耐久性的影响。
    桥墩作为桥跨中点的竖向支撑,具有两个主要的功能: 把上部结构的竖向荷载传递到基础和抵抗作用在桥梁上的水平力。在传统设计上,桥墩主要用来抵抗竖向力,但是现在越来越多的设计考虑用桥墩来抵抗地震产生的侧向荷载[3]。因此,对于服役的桥墩,既要考虑上部结构本身重量产生的恒载作用,也要考虑上部列车、风载、水流冲击等活载以及地震作用等偶然荷载对桥墩耐久性的影响。
    实践经验表明,引起混凝土结构劣化的主因按重要性由高到低依次排序为钢筋锈蚀、暴露于冻-融循环、碱-硅反应和硫酸盐侵蚀[4]。钢筋产生锈蚀所需要的氧气、水分均需透过保护层才能到达内部钢筋表面。因此,保护层混凝土的老化和氯离子侵蚀是钢筋产生锈蚀的最主要因素,对于跨海大桥桥墩,其耐久性设计的重点是提高其混凝土抗碳化、抗氯离子侵蚀、抗冻融破坏的性能。而考虑荷载作用对耐久性的影响,有助于通过结构计算确定耐久性薄弱部位,从而采取增加保护层厚度或涂层保护等措施。

相关阅读

上一条:水泥库概况和减压锥小柱破损情况

下一条:泄洪洞混凝土衬砌裂缝形成原因分析