沿海钢筋混凝土结构评估的概率方法

摘要

确定混凝土表面开裂时间、最大钢筋锈胀力、表面裂缝宽度及其影响因素对海洋环境中的钢筋混凝土结构耐久性评估和设计非常关键，三者均可作为沿海钢筋混凝土结构使用寿命的测度。因此，本文的研究不仅具有一定的理论意义，而且具有重要的应用价值。 本文主要提出了混凝土表面开裂时间、最大钢筋锈胀力和混凝土表面裂缝宽度评估的概率方法。基于混凝土保护层开裂问题的同心圆柱体模型，获得了表面开裂时间、最大钢筋锈胀力和表面裂缝宽度的解析解。通过与文献中的实验数据比较，验证了该解析解的有效性。确定了获得表面开裂时间、最大钢筋锈胀力和失效时间稳定模拟结果的次数。考虑结构特征参数以及所处环境等的变异性，通过数值模拟证实，当各参数服从正态分布时，表面开裂时间、最大钢筋锈胀力和失效时间均服从正态分布或对数正态分布。通过数值分析，进一步确定了各影响因素的相对重要性。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1引言

1.2钢筋混凝土结构的耐久性研究

1.2.1钢筋初锈时间

1.2.2混凝土保护层锈胀开裂

1.2.3关于裂缝宽度的算法研究

1.2.4钢筋混凝土结构的可靠度计算方法

1.3本文的主要内容

参考文献

第二章概率统计分析方法与结构可靠度基本理论

2.1结构分析的概率方法

2.1.1结构分析中的不确定性

2.1.2数理统计的基本方法

2.1.3几种常见的随机变量的概率分布

2.2结构可靠度基本理论

2.2.1结构可靠度基本概念

2.2.2结构可靠度分析的基本方法

2.3结构可靠度对随机变量的敏感性

2.4算例分析

2.5小结

参考文献

第三章混凝土表面开裂时间评估的概率方法

3.1混凝土表面开裂时间

3.2混凝土表面开裂时间的概率分布拟合

3.2.1保护层厚度、钢筋直径和混凝土抗拉强度的影响

3.2.2锈蚀电流密度和混凝土有效弹性模量的影响

3.3结构影响因素的均值和变异系数对混凝土表面开裂时间的影响

3.3.1混凝土保护层厚度的均值和变异系数的影响

3.3.2钢筋直径的均值和变异系数的影响

3.3.3混凝土抗拉强度的均值和变异系数的影响

3.3.4锈蚀电流密度的均值和变异系数的影响

3.3.5混凝土有效弹性模量的均值和变异系数的影响

3.4结论

参考文献

第四章混凝土中最大钢筋锈胀力评估的概率方法

4.1最大钢筋锈胀力计算与实验结果初步分析

4.2最大钢筋锈胀力的统计拟合

4.2.1保护层厚度的影响

4.2.2钢筋直径的影响

4.3各影响因素均值和变异系数对最大钢筋锈胀力的影响

4.4结论

参考文献

第五章混凝土表面裂缝宽度评估的概率方法

5.1混凝土表面裂缝宽度计算和实验验证

5.2失效时间的统计特征与拟合

5.2.1钢筋直径变异性的影响

5.2.2锈蚀电流密度变异性的影响

5.2.3保护层厚度、混凝土抗拉强度和弹性模量的变异性的影响

5.3各参数均值和变异系数的影响分析

5.3.1钢筋直径的影响分析

5.3.2锈蚀电流密度的影响分析

5.4结论

参考文献

第六章结论与展望

致谢

攻读学位期间发表的学术论文