混凝土作為重要的結(jié)構(gòu)材料正被廣泛用于土木工程和工業(yè)設(shè)施中。除材料組分外,混凝土性能還受到暴露環(huán)境和外部工作條件的影響。海洋環(huán)境下干濕循環(huán)-鹽結(jié)晶作用對混凝土破壞尤為嚴重。對海洋環(huán)境下混凝土強度進行預(yù)測研究,進而對土木工程進行質(zhì)量控制和性能維護已成為混凝土領(lǐng)域的研究熱點之一。同時,采用預(yù)測模型對海洋環(huán)境中混凝土的強度劣化進行預(yù)測,并通過外加荷載的方式進行全息復(fù)制,還可以避免或減少繁瑣的試驗過程。因此,從數(shù)據(jù)挖掘的角度出發(fā),建立海洋環(huán)境下混凝土強度預(yù)測模型,對評估服役過程中混凝土力學(xué)性能具有重要作用,對土木設(shè)施維護具有指導(dǎo)意義。本文采用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù),選取6200組樣本數(shù)據(jù)用于強度預(yù)測建模,對比模型預(yù)測結(jié)果選擇得到合適的建模方法;從模型的運算效率、泛化能力和模型的應(yīng)用前景出發(fā),提出了影響因素轉(zhuǎn)化的必要性;通過現(xiàn)代分析測試技術(shù)闡明海洋環(huán)境干濕循環(huán)-鹽結(jié)晶作用對混凝土的劣化機理,進而提出了干濕循環(huán)-鹽結(jié)晶轉(zhuǎn)化為應(yīng)力的可行性;根據(jù)結(jié)晶壓理論和彈性力學(xué),建立了干濕循環(huán)-鹽結(jié)晶轉(zhuǎn)化為應(yīng)力的計算方法及其用法;采用支持向量機（SVM）建立了適用于海洋環(huán)境的混凝土抗壓強度預(yù)測模型,并通過試驗對預(yù)測模型進行驗... 

【文章來源】：東南大學(xué)江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

混凝土保護層開裂

圖 1-1 混凝土保護層開裂 圖 1-2 修船碼頭失效Fig. 1-1 Concrete as protective layer has cracked Fig. 1-2 The dock for ship repairing is invalid除時間因素外，服役過程中混凝土材料的強度主要受外部環(huán)境的影響。本文主要研究海洋環(huán)境下的混凝土強度演化，通過建立預(yù)測模型來預(yù)測海洋環(huán)境混凝土強度發(fā)展。由于海洋環(huán)境中混凝土受到的影響因素復(fù)雜多樣，不同的暴露區(qū)域影響因素不同，對混凝土材料造成的影響也不相同。按海洋環(huán)境中的混凝土暴露區(qū)域可劃分為：水下區(qū)、潮汐區(qū)/浪濺區(qū)和大氣區(qū)。接下來，本章將首先分區(qū)域概述海洋環(huán)境中混凝土強度的劣化機制，然后對混凝土強度預(yù)測研究現(xiàn)狀進行總結(jié)和評述。1.2 海洋環(huán)境下混凝土強度劣化機制1.2.1 水下區(qū)和大氣區(qū)混凝土劣化機制處于海洋水下區(qū)的混凝土，其強度主要受腐蝕離子影響。與普通環(huán)境相比，海水中含有更高濃度的可溶性鹽的有害離子，也稱腐蝕離子。這些腐蝕離子可與水泥石中某些組分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成有害產(chǎn)物。海洋中的腐蝕離子包括 SO42-、Cl-、CO32-、Mg2+和 Ca2+等，其中關(guān)于 SO42-對混凝土材料的化學(xué)侵蝕研究最為廣泛。

干濕循環(huán)-鹽結(jié)晶轉(zhuǎn)化為應(yīng)力的計算方法硝酸鹽結(jié)晶導(dǎo)致膨脹應(yīng)力硫酸鹽結(jié)晶導(dǎo)致膨脹應(yīng)力影響因素轉(zhuǎn)化鹽過飽和度鹽濃度分布水飽和度干濕循環(huán)鹽結(jié)晶轉(zhuǎn)化為應(yīng)力計算方法的驗證物理結(jié)晶作用物理化學(xué)耦合作用SEM/EDS、XRDIR、DSC應(yīng)力的提出開裂前應(yīng)變計算方法的應(yīng)用加速劣化等效為外加荷載各作用所占份額對比

【參考文獻】：
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本文編號：3507029