气候变化对中国钢筋混凝土基础设施碳化腐蚀及破坏风险的影响

作     者：彭里政俐 Mark G.Stewart Peng Lizhengli;Mark G.Stewart

作者机构：澳大利亚纽卡斯尔大学基础设施性能与可靠度研究中心 

出 版 物：《土木工程学报》 (China Civil Engineering Journal)

年 卷 期：2014年第47卷第10期

页      面：61-69页

核心收录：

学科分类：08[工学] 081402[工学-结构工程] 081304[工学-建筑技术科学] 0813[工学-建筑学] 0814[工学-土木工程] 

基　　金：澳大利亚研究理事会基金项目(DP1093787) 

主　　题：风险 结构耐久性 碳化 腐蚀 混凝土 气候变化 

摘      要：气候变化会使大气中CO2浓度和温度升高,改变相对湿度,因此会改变混凝土基础设施的周围环境。尤其在气候变化的长期作用下,混凝土结构的安全性、适用性和耐久性都会加速衰减。文中描述在气候变化影响下,两个典型城市厦门和韶关的混凝土基础设施在2010~2100年间的碳化损伤研究。两城市大气CO2浓度、温度和相对湿度的预测均基于代表性浓度途径(RCPs)。采用蒙特卡洛模拟进行时效分析,考虑结构尺寸、材料特性、气候预测和预测模型的不确定性。混凝土结构的腐蚀破坏风险由保护层严重开裂的概率表示。结果表明,至2100年气候变化可使平均碳化深度增加达8mm;同时也可造成温热地区的混凝土建筑物的碳化腐蚀破坏概率增加12%~19%。此研究可为将来气候变化对土木设施的影响和气候适应策略提供参考依据。