海洋环境下钢筋混凝土构件抗力随时间变化模型研究

考虑混凝土强度变化、钢筋锈蚀过程、混凝土碳化和钢筋锈蚀引起的混凝土与钢筋之间粘结能力的改变等因素,建立了高桩码头钢筋混凝土构件抗力随时间变化的随机过程模型。通过算例研究了混凝土碳化、氯离子侵蚀、混凝土强度、构件所处水位等对高桩码头钢筋混凝土构件抗力的影响。并提出海洋环境条件和使用荷载作用下钢筋混凝土构件的累积损伤、裂缝宽度计算方法、裂缝宽度对氯离子侵蚀速度的影响、以及钢筋混凝土码头健康状态诊断方法等。     

高桩码头结构的病害分析及施工的质量控制

近些年,随着港口工程设计、施工系列规范的不断完善和设计手段的提高,高桩码头结构设计已经比较成熟。论文首先阐述了高桩码头结构的特点,分析了高桩码头结构常见的病害,如裂缝,混凝土碳化及钢筋锈蚀,剥蚀及地基不均匀沉降等,并提出配合施工的详细的控制方法,旨在有效地降低了工程费用、缩短了工期、提高了高桩码头结构的安全度。     

现役海港码头钢筋混凝土受弯构件承载力评估方法

在分析钢筋锈蚀造成钢筋混凝土构件力学性能退化的基础上,根据海港码头混凝土构件中钢筋锈蚀规律及混凝土保护层锈胀裂缝宽度与钢筋锈蚀深度的关系,建立了混凝土保护层锈胀开裂前和锈胀开裂后现役海港码头钢筋混凝土受弯构件承载力评估模型,可为现役海港码头钢筋混凝土结构耐久性评估及构件修复决策提供理论依据。     

高桩码头加固修复现状分析

总结高桩码头加固修复的总体思路,对高桩码头水上结构加固、水下结构加固、混凝土裂缝修复、混凝土保护层修补和防护、钢筋锈蚀补强和钢筋防腐等各方面传统做法和研究现状做出较为详细的总结及分析。     

氯盐环境下钢筋混凝土构件抗力的时变概率模型

氯盐环境下,钢筋混凝土结构的耐久性问题十分突出。其中,钢筋锈蚀、混凝土强度降低以及钢筋与混凝土之间的粘结性能退化是影响结构长期承载能力的最关键因素。在探讨钢筋混凝土构件长期承载力退化的过程中,大部分学者认为可采用结构的初始抗力与某一衰减函数之间的乘积来量化其抗力随时间的变化规律,结构抗力的概率分布的统计参数(均值、标准差)也相应的采用上述衰减函数进行拟合。事实上,均值和标准差随时间的变化规律并不相同,需要分别研究其各自的时变规律。文章将既有钢筋锈蚀、混凝土强度、钢筋混凝土粘结性时变模型中的主要影响参数(如:抗压强度、W/C等)均作为随机变量,提出了氯盐环境下钢筋混凝土结构抗力退化的随机模拟方法。基于该方法,对构件抗力概率分布的均值和标准差采用不同的时变函数进行拟合,建立了构件抗力的时变概率模型。以天津地区某高桩码头工程项目为例,通过上述随机模拟方法,计算得到了不同时刻下不同重要构件抗力的概率分布和统计参数。在此基础上,采用基于区段离散化思想的时变可靠度分析方法,评估了实例高桩码头中各重要构件在服役期内的时变可靠度。     

高桩码头墩台结构施工技术分析

高桩墩式码头作为一种特殊的结构形式,主要包含上部结构和桩基等组成部分,在实际施工中该结构不需要过多的构件数量,且施工投入成本低。在高桩码头墩台结构施工中可以围绕着模板、钢筋、混凝土等部分加强技术质量控制,以此保证码头建设整体的施工质量。本文从高桩码头墩台结构施工技术概述着手,分析了高桩码头墩台结构的不良影响,研究了高桩码头墩台结构施工技术的具体应用及质量控制措施,旨在利用先进的技术措施提高码头建设质量。     

内河框架式码头梁构件抗弯承载能力时变概率模型

港口码头梁构件的长期安全服役关乎整个码头结构的安全性,内河环境下由于混凝土碳化引起的钢筋锈蚀是导致码头梁构件强度退化的主要原因。位于长江上游的内河框架式码头常年处于相对湿度变化的服役环境且长期承受弯曲应力作用,将加剧码头梁构件的碳化进程,严重威胁码头整体结构的耐久性。依托长江上游某典型港口框架式码头结构,以综合考虑相对湿度变化和弯曲应力二者共同影响的混凝土碳化模型为基础,结合钢筋混凝土材料锈蚀钢筋截面积、锈蚀钢筋强度、受弯构件承载力时变模型,采用Monte Carlo随机模拟方法计算得到在设计使用年限50 a内码头梁构件抗弯承载能力时变概率分布。在此基础上经统计分析建立了内河框架式码头梁构件抗弯承载力时变概率模型,为内河港口码头结构的耐久性评估提供理论依据。     

高桩码头现浇面层裂缝成因分析及防治措施

高桩码头面层混凝土裂缝是码头工程的质量通病,严重影响着码头的整外观质量及结构耐久性。文章以福州港某高桩码头面层混凝土施工为例,分析码头面层结构混凝土各类裂缝产生的原因,结合试验检测技术手段提出了针对高桩码头面层混凝土裂缝的防治措施,对类似的高桩码头面层的质量控制提供借鉴。     

码头结构耐久性设计方案比选

为了提高钢筋混凝土的耐久性,需合理采取防腐技术措施。通过工程实例对码头结构耐久性设计进行方案比选。通过对环氧涂层钢筋混凝土和高性能混凝土的技术及经济比选,再根据我国目前施工水平的实际情况,对码头结构耐久性设计提出了可行、可靠的方案。经工程实践证明,使用环氧树脂涂层钢筋是提高高桩码头使用寿命的有效措施,并因此降低了整个使用周期的成本。     

高桩梁板码头体系可靠度计算及寿命预测

氯离子侵蚀是造成高桩梁板码头钢筋锈蚀、承载力下降、寿命缩短的首要原因。通过分析海洋环境下高桩梁板码头钢筋锈蚀的全过程,以及码头构件抗力衰减的影响因素,在蒙特卡罗法的基础上,抽样时采用超拉丁立方抽样方法,计算了高桩梁板码头体系可靠度,最后给出了某码头横梁钢筋锈蚀深度及体系可靠度随时间的变化曲线,并根据体系可靠度变化曲线预测了码头寿命。寿命预测结果较为合理。     

基于电化学综合法的混凝土中钢筋锈蚀检测与评价

通过室内试验和工程实际应用,研究了基于电化学综合法的混凝土结构中钢筋锈蚀检测与评价技术。首先通过3组试件试验研究不同腐蚀条件、不同测试条件对混凝土电阻率、半电池电位和腐蚀电流密度3种电化学检测结果的影响规律,得到电化学综合法检测混凝土中钢筋锈蚀状况的递进式评定准则。以某高桩码头检测项目为依托,采用电化学综合法对混凝土中钢筋锈蚀状况进行检测,并根据该递进式评定准则对钢筋锈蚀情况进行综合评价。结果表明,基于电化学综合法的混凝土中钢筋锈蚀检测与评价技术可有效提高钢筋锈蚀状况检测的准确性和可靠性。     

基于阳极梯传感器的新建高桩码头结构耐久性监测与自动控制技术研究

近年来,基础设施结构健康监测技术受到了广泛关注。但目前针对沿海港口高桩码头结构耐久性自动化监测技术的研究较少。由于阳极梯传感器具有体积小、耐久性好、寿命长等优点,文章设计并实现了基于阳极梯传感器的天津港南疆27#通用码头工程的结构耐久性监测系统。该系统可实现钢筋混凝土结构耐久性监测,为高桩码头钢筋锈蚀状况监测提供了一种先进的技术手段。耐久性监测系统布设时,在码头前承台和后承台的钢筋混凝土构件中共安装了2个阳极梯传感器,并进行了连续18个月的数据监测,各传感器数据信号良好,由此表明传感器布设方法是合适的,监测系统适合沿海港口高桩码头结构耐久性的连续、原型监测。天津港南疆27#通用码头工程结构耐久性监测系统的部署是沿海港口码头结构耐久性监测系统应用的典型案例,也表明结构耐久性监测系统在沿海港口码头钢筋锈蚀状态监测应用方面的巨大潜力,该研究可为沿海港口高桩码头结构耐久性监测系统的布设提供技术参考。     

考虑抗力时变特性的高桩码头结构全寿命可靠度分析

由于受海域自然环境、使用条件和内部材料等因素的影响,高桩码头构件易产生钢筋锈蚀、混凝土劣化、钢筋与混凝土间粘结力降低等现象,会使钢筋混凝土构件的抗力随时间不断降低,作用荷载随时间也不断发生变化.本研究将钢筋混凝土构件的抗力和作用荷载均视为随机过程,将其转化为设计使用期内年极值的随机变量,采用JC方法计算结构物的可靠度指...     

高桩码头结构修复措施研究

本文结合高桩码头结构常见的破损情况,对常见的结构破损型式进行了梳理、分类,提出了混凝土构件各种破损的修复措施,为目前普遍存在的高桩码头结构维护工作提供参考。     

钢筋混凝土梁的抗弯性能实验研究

基于舟山海港码头的锈蚀钢筋混凝土梁的足尺实验研究,对于海洋环境侵蚀引起钢筋锈蚀而导致的钢筋混凝土梁的耐久性失效情况进行了全面的研究,包括混凝土和钢筋材料性能的变化、抗弯承载能力的变化。基于材料性能的变化,利用有限元3D模型进行对照;分析了锈蚀钢筋混凝土梁在加载实验后的破坏过程和破坏形式,结合电化学加速的实验研究结果,研究了锈蚀钢筋混凝土梁的抗弯破坏机理和混凝土与钢筋的粘结应力,为钢筋混凝土结构的耐久性设计提供了依据。     

混凝土保护层厚度施工允许偏差

钢筋腐蚀是造成水运工程钢筋混凝土破损的主要原因之一,混凝土保护层是保证钢筋延迟开始腐蚀时间的重要屏障。文中对混凝土保护层厚度施工允许偏差的确定进行了研究和讨论,以合理有效地控制混凝土保护层厚度施工允许偏差,提高水运工程混凝土结构使用寿命。     

使用20年岸壁式钢板桩码头的腐蚀与破坏

通过对钢板桩岸壁式码头钢筋混凝土胸墙破坏情况及水下钢板桩腐蚀程度的检测,码头胸墙多处因船舶撞击而破损,混凝土保护层严重剥落,钢筋腐蚀严重;水下钢板桩无大的变形和异位现象,钢板桩平均腐蚀速度为0.039 mm/a。     

日照港10万吨煤码头混凝土结构维修

港口工程各种混凝土结构、构件常年处于不利的海洋环境中,受海浪冲击、盐类腐蚀和氯离子对钢筋锈蚀,极易发生腐蚀破坏,影响码头的使用功能和结构的安全性。本文重点介绍了对日照港10万t煤码头腐蚀破损的混凝土结构和构件维修的施工工艺。     

高桩码头结构检测和现状分析

在水上部分构件外观检查的基础上,通过对混凝土构件的强度、钢筋保护层厚度、钢筋锈蚀情况和氯离子含量分布情况等建筑材料的性能参数进行检测,综合分析某高桩码头的各项检测结果和结构现状,为该码头制定维修加固方案提供科学依据,也可为相关技术研究提供参考.     

宁波北仑港2.5万吨级装船码头上部结构破坏调查及维修方案建议

通过对北仑港2．5万吨级装船码头钢筋混凝土上部结构腐蚀破坏的现场调查以及混凝土碳化深度抽测和钢筋周围砂浆游离氯离子含量试验，分析了引起码头上部钢筋混凝土构件破坏的主要原因，提出了有针对性的维修保护方案。