本文關(guān)鍵詞：預(yù)應(yīng)力倒虹吸結(jié)構(gòu)使用壽命評(píng)價(jià)和預(yù)測(cè)

  更多相關(guān)文章： 硫酸鹽侵蝕 混凝土 應(yīng)力效應(yīng) 壽命預(yù)測(cè) 有限元

【摘要】：目前,混凝土結(jié)構(gòu)在硫酸根離子的侵蝕下耐久性如何演變是近些年來(lái)很熱門的一個(gè)問(wèn)題。由于硫酸根離子的侵蝕,導(dǎo)致了混凝土中鋼筋銹蝕,結(jié)構(gòu)耐久性能衰退,結(jié)構(gòu)的承載力降低,使用壽命縮減。硫酸鹽侵蝕導(dǎo)致混凝土耐久性降低,強(qiáng)度減小,它導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)破壞的過(guò)程是外界的硫酸根離子擴(kuò)散到混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部,與結(jié)構(gòu)的組成成分發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生產(chǎn)的產(chǎn)物有膨脹性,從而導(dǎo)致混凝土體積漲大進(jìn)而損壞。對(duì)于硫酸鹽侵蝕下的結(jié)構(gòu)進(jìn)行壽命預(yù)測(cè)是十分必要的。論文在國(guó)內(nèi)外對(duì)硫酸根離子侵蝕下混凝土耐久性的研究成果基礎(chǔ)上,通過(guò)運(yùn)用ANSYS有限元分析軟件,將硫酸根侵蝕公式引入到倒虹吸模型中,然后建模、加載,后處理,結(jié)合ANSYS分析得出的數(shù)據(jù),按照硫酸根侵蝕、侵蝕構(gòu)件壽命預(yù)測(cè)的思路對(duì)硫酸根侵蝕下的水工結(jié)構(gòu)進(jìn)行壽命預(yù)測(cè),主要內(nèi)容及結(jié)論如下:(1)根據(jù)硫酸根離子在混凝土中的擴(kuò)散反應(yīng)規(guī)律,根據(jù)Fick定律和參考前人提出的硫酸根離子侵蝕混凝土結(jié)構(gòu)的經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ?建立硫酸鹽侵蝕下混凝土強(qiáng)度的變化情況。(2)利用ANSYS有限元程序,分析倒虹吸結(jié)構(gòu)在硫酸鹽溶液侵蝕下第10年,第20年,第30年直到第100年后的結(jié)構(gòu)重要截面應(yīng)力變化,結(jié)果表明,混凝土受到硫酸鹽侵蝕產(chǎn)生的應(yīng)變?cè)诮孛孢吘壧幈容^大,離邊緣越遠(yuǎn)應(yīng)變?cè)叫?混凝土結(jié)構(gòu)受到硫酸鹽侵蝕在截面大部分區(qū)域產(chǎn)生壓應(yīng)力,可能在邊角處存在拉應(yīng)力。(3)通過(guò)提取ANSYS軟件計(jì)算的數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析,看該結(jié)構(gòu)的應(yīng)力是否超過(guò)設(shè)計(jì)限值,從而預(yù)測(cè)其壽命,如果在規(guī)定設(shè)計(jì)年限內(nèi)沒(méi)有失效,則需要一定的加固方案。
【關(guān)鍵詞】：硫酸鹽侵蝕 混凝土 應(yīng)力效應(yīng) 壽命預(yù)測(cè) 有限元
【學(xué)位授予單位】：華北水利水電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TV672.5;TV33
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 1 緒論9-17
• 1.1 課題研究背景9
• 1.2 混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性9-11
• 1.2.1 研究混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的意義9-10
• 1.2.2 混凝土耐久性研究的情況10-11
• 1.3 硫酸鹽侵蝕混凝土的研究情況11-15
• 1.3.1 硫酸鹽溶液侵蝕混凝土研究的發(fā)展現(xiàn)狀12-13
• 1.3.2 硫酸鹽侵蝕混凝土模型綜述13-15
• 1.4 本文研究?jī)?nèi)容15-17
• 2 硫酸鹽侵蝕混凝土的機(jī)理分析17-21
• 2.1 硫酸鹽侵蝕混凝土的機(jī)理17
• 2.2 破壞類型17-18
• 2.3 影響硫酸鹽侵蝕的因素18
• 2.4 本文選用的硫酸鹽侵蝕公式18-19
• 2.5 本章小結(jié)19-21
• 3 倒虹吸有限元模型構(gòu)建21-27
• 3.1 倒虹吸結(jié)構(gòu)概況21
• 3.1.1 倒虹吸結(jié)構(gòu)尺寸21
• 3.1.2 基本資料21
• 3.1.3 混凝土材料性能21
• 3.2 設(shè)計(jì)計(jì)算原則21-23
• 3.2.1 承載能力極限狀態(tài)采用的表達(dá)式22
• 3.2.2 正常使用極限狀態(tài)22
• 3.2.3 結(jié)構(gòu)功能限值22-23
• 3.3 基本假定及單元選擇23-25
• 3.4 荷載標(biāo)準(zhǔn)值25-26
• 3.4.1 計(jì)算方法25-26
• 3.5 本章小結(jié)26-27
• 4 倒虹吸結(jié)構(gòu)應(yīng)力分析27-51
• 4.1 底板正應(yīng)力分析27-32
• 4.2 頂板正應(yīng)力分析32-38
• 4.3 邊墻正應(yīng)力分析38-43
• 4.4 中墻正應(yīng)力分析43-49
• 4.5 本章小結(jié)49-51
• 5 結(jié)論與展望51-53
• 5.1 結(jié)論51
• 5.2 展望51-53
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文53-55
• 致謝55-57
• 參考文獻(xiàn)57-59

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條

1 左曉寶;孫偉;;硫酸鹽侵蝕下的混凝土損傷破壞全過(guò)程[J];硅酸鹽學(xué)報(bào);2009年07期

2 杜應(yīng)吉,李元婷;高性能混凝土抗硫酸鹽侵蝕耐久壽命預(yù)測(cè)初探[J];西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2004年12期

3 金偉良,趙羽習(xí);混凝土結(jié)構(gòu)耐久性研究的回顧與展望[J];浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版);2002年04期

4 王玲;C_3　A含量與混凝土抗硫酸鹽侵蝕能力的關(guān)系[J];水泥技術(shù);1998年04期

，

本文編號(hào)：878351