多因素作用下混凝土中性化深度數(shù)值模擬
本文選題:橋梁工程 切入點:混凝土中性化深度 出處:《中國公路學(xué)報》2014年07期
【摘要】:為了給混凝土結(jié)構(gòu)耐久性研究和壽命預(yù)測提供參考,依據(jù)擴散理論和有限元數(shù)值模擬,對應(yīng)力、碳化和酸雨等單一因素和多因素作用下的混凝土構(gòu)件中性化區(qū)域的物質(zhì)含量分布、pH值和中性化深度進(jìn)行了分析。研究結(jié)果表明:在混凝土中性化過程中,完全碳化區(qū)內(nèi)的CO2濃度曲線近似呈直線下降,部分碳化區(qū)內(nèi)呈非線性下降,整體曲線呈指數(shù)分布,而H+和SO2-4呈非線性下降分布;混凝土內(nèi)部Ca(OH)2含量和pH值是連續(xù)變化的,存在部分中性化區(qū);應(yīng)力、酸雨與碳化存在耦合效應(yīng),酸雨腐蝕初期抑制碳化進(jìn)行;混凝土中性化深度的數(shù)值模擬具有一定的可信度。
[Abstract]:In order to provide reference for durability study and life prediction of concrete structure, the corresponding force is obtained according to diffusion theory and finite element numerical simulation.The distribution of material content in the neutralized area of concrete members under the action of single and multiple factors, such as carbonation and acid rain, was analyzed, including pH value and neutralization depth.The results show that in the process of neutralization of concrete, the CO2 concentration curve in the complete carbonization zone approximately decreases linearly, the partial carbonization zone shows a nonlinear decrease, the whole curve presents an exponential distribution, while H and SO2-4 show a nonlinear decreasing distribution.The Ca(OH)2 content and pH value in concrete vary continuously, and there are partial neutralization zone; there is coupling effect between stress, acid rain and carbonization, and the initial corrosion of acid rain inhibits carbonization. The numerical simulation of neutralization depth of concrete has certain credibility.
【作者單位】: 東南大學(xué)土木工程學(xué)院;東南大學(xué)交通學(xué)院;上海建筑設(shè)計研究院有限公司;
【基金】:國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃(“九七三”計劃)項目(2012CB026200)
【分類號】:TU528
【參考文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前7條
1 潘洪科;牛季收;楊林德;湯永凈;;地下工程砼結(jié)構(gòu)基于碳化作用的耐久性劣化模型[J];工程力學(xué);2008年07期
2 牛荻濤;周浩爽;牛建剛;;承載混凝土酸雨侵蝕中性化試驗研究[J];硅酸鹽通報;2009年03期
3 張譽,蔣利學(xué);基于碳化機理的混凝土碳化深度實用數(shù)學(xué)模型[J];工業(yè)建筑;1998年01期
4 孟衛(wèi)濤;武永新;;基于數(shù)值模擬的混凝土碳化過程分析[J];低溫建筑技術(shù);2013年04期
5 金祖權(quán),孫偉,張云升,劉志勇;荷載作用下混凝土的碳化深度[J];建筑材料學(xué)報;2005年02期
6 田浩;李國平;劉杰;吳用賢;;受力狀態(tài)下混凝土試件碳化試驗研究[J];同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2010年02期
7 阮欣;劉栩;陳艾榮;;考慮應(yīng)力狀態(tài)的二維混凝土碳化過程數(shù)值模擬[J];同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2013年02期
【共引文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 張偉平,張譽;一般大氣環(huán)境條件下混凝土中鋼筋開始銹蝕時間的預(yù)測[J];四川建筑科學(xué)研究;2002年01期
2 張鋼,劉廣均;淺論工業(yè)廠房中介質(zhì)環(huán)境及結(jié)構(gòu)參數(shù)與鋼筋銹蝕程度的關(guān)系及對策[J];四川建筑科學(xué)研究;2003年02期
3 陸春華;劉榮桂;;應(yīng)用RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的預(yù)應(yīng)力混凝土碳化深度預(yù)測研究[J];四川建筑科學(xué)研究;2007年04期
4 霍艷華;毛添鈿;熊進(jìn)剛;;再生粗骨料混凝土耐久性試驗研究[J];四川建筑科學(xué)研究;2012年02期
5 葉書材;;混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的近期研究進(jìn)展[J];安徽建筑;2011年02期
6 杜應(yīng)吉;黃春霞;;大摻量粉煤灰混凝土碳化深度預(yù)測模型探討[J];長江科學(xué)院院報;2011年03期
7 韓建德;潘鋼華;孫偉;王彩輝;;荷載與碳化耦合因素作用下混凝土的耐久性研究進(jìn)展[J];材料導(dǎo)報;2011年S1期
8 程云虹,劉斌;混凝土結(jié)構(gòu)耐久性研究現(xiàn)狀及趨勢[J];東北大學(xué)學(xué)報;2003年06期
9 王顯利;佟天華;張宏民;;基于ANFIS的混凝土碳化預(yù)測模型[J];東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報;2006年04期
10 袁群,趙國藩;混凝土碳化深度隨機時間序列預(yù)報模型[J];大連理工大學(xué)學(xué)報;2000年03期
相關(guān)會議論文 前10條
1 耿歐;袁迎曙;朱輝;李富民;;混凝土氧氣擴散系數(shù)試驗研究[A];第五屆混凝土結(jié)構(gòu)耐久性科技論壇論文集[C];2006年
2 張云升;孫偉;陳樹東;郭飛;;彎拉應(yīng)力下粉煤灰混凝土的多維碳化及壽命預(yù)測模型[A];第五屆混凝土結(jié)構(gòu)耐久性科技論壇論文集[C];2006年
3 黃藝偉;郭飛;;粉煤灰混凝土二維和三維碳化研究[A];聚羧酸系高性能減水劑及其應(yīng)用技術(shù)研討會論文集[C];2008年
4 張偉平;張譽;;一般大氣環(huán)境條件下混凝土中鋼筋開始銹蝕時間的預(yù)測[A];第七屆全國結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會議論文集(第Ⅱ卷)[C];1998年
5 屈文俊;郭猛;;風(fēng)壓加速混凝土碳化試驗研究[A];沿海地區(qū)混凝土結(jié)構(gòu)耐久性及其設(shè)計方法科技論壇與全國第六屆混凝土耐久性學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2004年
6 施清亮;羅小勇;;混凝土結(jié)構(gòu)碳化研究與發(fā)展評述[A];“發(fā)展綠色技術(shù),,建設(shè)節(jié)約結(jié)構(gòu)”——第十四屆全國混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土學(xué)術(shù)會議論文集[C];2007年
7 林陽子;黃僑;榮學(xué)亮;;鋼筋混凝土簡支梁橋抗剪能力的時變分析及其運用[A];第十八屆全國橋梁學(xué)術(shù)會議論文集(下冊)[C];2008年
8 雷斌;肖建莊;;再生混凝土碳化模型與結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計[A];首屆全國再生混凝土研究與應(yīng)用學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2008年
9 蔣林華;周曉明;徐寧;濮琦;儲洪強;徐金霞;;鋼筋混凝土渡槽耐久性研究進(jìn)展[A];第七屆全國混凝土耐久性學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2008年
10 資偉;余志武;;火災(zāi)后混凝土結(jié)構(gòu)碳化剩余壽命預(yù)測研究[A];第七屆全國混凝土耐久性學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2008年
相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條
1 唐國斌;基于全壽命設(shè)計的混凝土箱梁橋若干理論問題研究[D];浙江大學(xué);2011年
2 林遲;基于結(jié)構(gòu)全壽命設(shè)計需求的環(huán)境作用與結(jié)構(gòu)性能退化研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年
3 肖前慧;凍融環(huán)境多因素耦合作用混凝土結(jié)構(gòu)耐久性研究[D];西安建筑科技大學(xué);2010年
4 萬小梅;力學(xué)荷載及環(huán)境復(fù)合因素作用下混凝土結(jié)構(gòu)劣化機理研究[D];西安建筑科技大學(xué);2011年
5 王艷;一般大氣環(huán)境多因素作用下鋼纖維混凝土耐久性研究[D];西安建筑科技大學(xué);2011年
6 何娟;堿礦渣水泥石碳化行為及機理研究[D];重慶大學(xué);2011年
7 孫炳全;堿性活化水混凝土工藝及性能研究[D];大連理工大學(xué);2011年
8 袁群;老化病害混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量評估及粘結(jié)加固中的基礎(chǔ)問題研究[D];大連理工大學(xué);2000年
9 張苑竹;混凝土結(jié)構(gòu)耐久性檢測、評定及優(yōu)化設(shè)計方法[D];浙江大學(xué);2003年
10 范穎芳;受腐蝕鋼筋混凝土構(gòu)件性能研究[D];大連理工大學(xué);2002年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條
1 李科;地下工程結(jié)構(gòu)耐久性分析與評價[D];鄭州大學(xué);2010年
2 封吳秋;系桿拱橋的耐久性評價研究[D];北京交通大學(xué);2011年
3 彭高鵬;西部鹽漬土與寒旱地區(qū)的混凝土耐久性及壽命預(yù)測研究[D];蘭州理工大學(xué);2011年
4 周濵;既有鋼筋混凝土橋梁時變可靠度研究[D];廣東工業(yè)大學(xué);2011年
5 劉宇;引氣混凝土力學(xué)性能及抗碳化性能的試驗研究[D];內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué);2011年
6 何凡;聚合物改性水泥基修補材料研究[D];中南大學(xué);2011年
7 王路平;基于ANSYS的混凝土結(jié)構(gòu)碳化過程數(shù)值模擬分析[D];中南大學(xué);2010年
8 潘宏;考慮服役環(huán)境和鋼筋銹蝕形態(tài)的橋梁可靠度分析[D];浙江大學(xué);2011年
9 張連水;凍融環(huán)境下混凝土內(nèi)外損傷特性研究[D];青島理工大學(xué);2010年
10 郭亮;礦物摻合料對混凝土滲透性影響的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年
【二級參考文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 潘洪科;楊林德;湯永凈;;地下結(jié)構(gòu)耐久性研究現(xiàn)狀及發(fā)展方向綜述[J];地下空間與工程學(xué)報;2005年05期
2 涂永明,呂志濤;應(yīng)力狀態(tài)下混凝土的碳化試驗研究[J];東南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2003年05期
3 鄭京;溫室效應(yīng)對環(huán)境的影響[J];山東環(huán)境;2003年01期
4 葉銘勛;;混凝土碳化反應(yīng)的熱力學(xué)計算[J];硅酸鹽通報;1989年02期
5 胡曉波;;酸雨侵蝕混凝土的試驗?zāi)M分析[J];硅酸鹽學(xué)報;2008年S1期
6 屈文俊,郭猛;混凝土截面角區(qū)雙向碳化的計算模型與試驗研究[J];工業(yè)建筑;2005年S1期
7 涂永明;呂志濤;;預(yù)應(yīng)力混凝土試件碳化試驗及碳化深度預(yù)測模型研究[J];工業(yè)建筑;2006年01期
8 張譽,蔣利學(xué);基于碳化機理的混凝土碳化深度實用數(shù)學(xué)模型[J];工業(yè)建筑;1998年01期
9 謝紹東,周定,岳奇賢;酸沉降對非金屬建筑材料腐蝕機理的探討[J];環(huán)境科學(xué)研究;1998年02期
10 龔洛書;蘇曼青;王洪琳;;混凝土多系數(shù)碳化方程及其應(yīng)用[J];混凝土及加筋混凝土;1985年06期
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條
1 羅剛;氯離子侵蝕環(huán)境下鋼筋混凝土構(gòu)件的耐久壽命預(yù)測[D];華僑大學(xué);2003年
【相似文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 胡韜;;用MATLAB神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測混凝土碳化深度[J];赤峰學(xué)院學(xué)報(科學(xué)教育版);2011年06期
2 丁伯陽;鄭工欽;孔德玉;;概率模型分析與混凝土碳化[J];浙江工業(yè)大學(xué)學(xué)報;2006年02期
3 龍廣成;謝友均;尹健;馬昆林;;摻礦物摻合料結(jié)構(gòu)混凝土性能與其孔隙率的關(guān)系研究[J];鐵道科學(xué)與工程學(xué)報;2006年03期
4 水中和;屠柳青;馬軍濤;陳偉;徐文冰;;膨脹劑對粉煤灰混凝土顯微結(jié)構(gòu)及抗碳化性能的影響[J];混凝土;2011年07期
5 劉運華;;混凝土劣化與滲透性相關(guān)性研究[J];鐵道科學(xué)與工程學(xué)報;2006年01期
6 馬軍濤;水中和;陳偉;徐文冰;;養(yǎng)護(hù)濕度對補償收縮混凝土碳化速率的影響[J];混凝土;2011年01期
7 崔慶紅;;高性能混凝土配制及應(yīng)用[J];交通世界(建養(yǎng).機械);2011年08期
8 章炳華;魏無際;;石化裝置鋼筋混凝土管架腐蝕調(diào)查[J];石油化工腐蝕與防護(hù);2008年05期
9 尤杰;車軼;仲偉秋;;基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的既有建筑混凝土強度預(yù)測[J];建筑科學(xué)與工程學(xué)報;2011年01期
10 劉陽;陳瑞鵬;;摻粉煤灰混凝土的耐久性試驗研究[J];商品混凝土;2011年08期
相關(guān)會議論文 前1條
1 董夢臣;邢世海;;雙摻大流動性混凝土抗碳化性能試驗研究[A];全國高性能混凝土和礦物摻合料的研究與工程應(yīng)用技術(shù)交流會論文集[C];2006年
相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條
1 王艷;一般大氣環(huán)境多因素作用下鋼纖維混凝土耐久性研究[D];西安建筑科技大學(xué);2011年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前8條
1 黃春霞;大摻量粉煤灰混凝土碳化深度預(yù)測模型試驗研究[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2011年
2 翟海濤;凍融作用對粉煤灰混凝土碳化性能影響規(guī)律研究[D];內(nèi)蒙古科技大學(xué);2012年
3 曾德強;早期養(yǎng)護(hù)方式對混凝土力學(xué)性能和耐久性的影響[D];重慶大學(xué);2011年
4 阮琦;早期養(yǎng)護(hù)和粉煤灰摻量對普通混凝土碳化性能的影響[D];浙江工業(yè)大學(xué);2013年
5 劉洋;海洋環(huán)境鋼筋阻銹劑的防腐蝕性能研究[D];中國海洋大學(xué);2012年
6 王乾璽;纖維對混凝土抗氯離子和抗碳化性能的試驗研究[D];寧夏大學(xué);2013年
7 王學(xué)剛;礦渣微粉在預(yù)拌混凝土中的應(yīng)用[D];山東輕工業(yè)學(xué)院;2012年
8 徐巍;新型石灰石礦渣水泥水化機理及性能的研究[D];武漢理工大學(xué);2010年
本文編號:1726276
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/sgjslw/1726276.html