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海工环境下腐蚀作用对钢材性能劣化的机理研究

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海工环境下腐蚀作用对钢材性能劣化的机理研究

作者：巩百川中国矿业大学

学位级别：硕士

随着沿海港口建设、海洋资源开发以及其他海洋事业的发展,提高钢结构在海工环境中的耐久性、安全性对改善工程质量、保障人财安全有着十分重要的意义。其中,海工环境下腐蚀-荷载作用对钢材性能的劣化机理试验研究是一种有助于解决钢结... 详细信息

随着沿海港口建设、海洋资源开发以及其他海洋事业的发展,提高钢结构在海工环境中的耐久性、安全性对改善工程质量、保障人财安全有着十分重要的意义。其中,海工环境下腐蚀-荷载作用对钢材性能的劣化机理试验研究是一种有助于解决钢结构在海工环境中破断问题的研究方法,也是有效分析计算海工环境中钢结构应力强度与破裂尺寸的基础研究方法。本文以Q345B低碳钢为研究对象,综合应用试验研究、理论分析等方法,系统地研究了在腐蚀-荷载环境作用下,钢材表面的劣化特征变化规律及钢材的力学性能劣化规律,取得如下研究成果:⑴测定了不同试验环境下试样表面的劣化特征,研究了质量损失率、蚀坑几何特征及尺寸随腐蚀环境作用、荷载环境作用及腐蚀-荷载环境共同作用的变化规律,揭示了腐蚀-荷载作用对钢结构表面劣化的影响关系。⑵测定了不同试验环境下试样得力学性能,得到了不同条件下试样的应力-应变曲线,研究了屈服强度、抗拉强度、伸长率和断面收缩率随腐蚀环境作用、荷载环境作用及腐蚀-荷载环境共同作用的劣化规律,揭示了腐蚀-荷载作用对钢结构力学性能劣化的影响关系。⑶基于断裂力学理论,将钢材表面劣化特征与裂纹体尺寸、力学性能与应力强度因子相关联,依据腐蚀-荷载环境共同作用下的试验结果,计算并分析Q345B钢的无量纲应力强度因子,确定应力强度因子求解方程,给出裂纹扩展临界尺寸计算方法。

关键词：低碳钢海工环境腐蚀与荷载共同作用材料性能劣化裂纹扩展

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海工环境下PHC预制桩基础防腐误区的探讨

海工环境下PHC预制桩基础防腐误区的探讨

第十五届全国桩基工程学术会议

作者：姜正平苏州科技大学广东宏基管桩有限公司

本文主要针对当前海工环境下PHC预制桩基础防腐误区进行探讨,并根据PHC管桩应用环境和施工特征,提出海工环境下预制桩基础防腐蚀的综合措施建议,为进一步研究解决耐久性问题奠定了基础。

关键词：海工环境 PHC管桩腐蚀

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海工环境下PHC预制桩基础防腐误区的探讨

海工环境下PHC预制桩基础防腐误区的探讨

第十一届深基础工程发展论坛

作者：姜正平苏州科技大学广东宏基管桩有限公司

关键词：海工环境 PHC管桩腐蚀

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粉煤灰砼在海工环境中的暴露试验研究

福建建材 2007年第4期 11-13,34页

作者：苏宁厦门捷航建筑工程检测有限公司福建厦门361009

对粉煤灰砼和基准砼在海工环境条件下分别暴露3年、5年和6年期后的氯离子含量和分布、钢筋锈蚀性能、碳化性能等方面的试验数据进行分析比对,得出以下结论:粉煤灰砼中的氯含量除表层外均明显低于基准砼,且其氯含量中氯化物多分布于外层... 详细信息

对粉煤灰砼和基准砼在海工环境条件下分别暴露3年、5年和6年期后的氯离子含量和分布、钢筋锈蚀性能、碳化性能等方面的试验数据进行分析比对,得出以下结论:粉煤灰砼中的氯含量除表层外均明显低于基准砼,且其氯含量中氯化物多分布于外层,而里层多数处于游离状态,只要保证粉煤灰砼构件有足够的钢筋保护层,则其抗钢筋锈蚀性能较基准砼强;在海工环境中粉煤灰砼的抗渗性能随着暴露期的增长优于基准砼,但碳化性能低于基准砼.

关键词：粉煤灰砼海工环境暴露试验

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海工预应力混凝土氯离子侵蚀模型及耐久性

江苏大学学报（自然科学版） 2005年第6期26卷 525-528页

作者：刘荣桂陆春华江苏大学理学院江苏镇江212013

总结分析了国内外有关混凝土中氯离子侵入模型的研究概况,针对海工预应力混凝土结构,讨论了影响氯离子侵入预应力混凝土的各种因素.考虑混凝土与氯离子间的结合能力,建立了预应力混凝土氯离子侵入数学模型.以混凝土保护层厚度、氯离子... 详细信息

总结分析了国内外有关混凝土中氯离子侵入模型的研究概况,针对海工预应力混凝土结构,讨论了影响氯离子侵入预应力混凝土的各种因素.考虑混凝土与氯离子间的结合能力,建立了预应力混凝土氯离子侵入数学模型.以混凝土保护层厚度、氯离子扩散速度以及表面氯离子浓度为主要参数,运用可靠度理论,建立了海工预应力混凝土结构耐久性可靠度分析模型.分析结果表明:应力状态下,混凝土的氯离子有效扩散系数是变化的,其中混凝土的拉应力会加快氯离子的扩散,而压应力则相反;同时从耐久性分析中可知,混凝土保护层厚度对氯离子侵蚀下的PC结构耐久性影响最大,表面氯离子浓度及氯离子扩散速度次之.

关键词：预应力混凝土结构氯离子海工环境侵蚀模型耐久性可靠指标

海水腐蚀下钢纤维和PVA-钢混杂纤维对混凝土力学性能影响的对比

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混凝土与水泥制品 2018年第9期 53-56页

作者：蒋威孙敏李风雷苏州科技大学土木工程学院 215011 江苏省结构重点实验室苏州215011

试验研究了PVA-钢混杂纤维混凝土(PSFRC)和钢纤维混凝土(SFRC)在海水腐蚀环境下抗压强度和劈裂抗拉强度的变化规律,并对试验结果进行了对比。结果表明,腐蚀前期SFRC和PSFRC的抗压强度和劈裂抗拉强度相差不大;腐蚀后期PSFRC的抗压强度和... 详细信息

试验研究了PVA-钢混杂纤维混凝土(PSFRC)和钢纤维混凝土(SFRC)在海水腐蚀环境下抗压强度和劈裂抗拉强度的变化规律,并对试验结果进行了对比。结果表明,腐蚀前期SFRC和PSFRC的抗压强度和劈裂抗拉强度相差不大;腐蚀后期PSFRC的抗压强度和劈裂抗拉强度均高于SFRC。

关键词：海工环境 PVA-钢混杂纤维钢纤维混凝土力学性能

载荷作用后粉煤灰混凝土氯离子渗透性能试验研究

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混凝土 2015年第3期 10-13,17页

作者：姜慧喻孟雄刘荣桂殷惠光徐州工程学院土木工程学院江苏徐州221111 江苏大学土木工程与力学学院江苏镇江212013

粉煤灰混凝土大量应用于海工混凝土结构,其耐久性对结构耐久性至关重要。海工环境下,混凝土受到载荷与氯离子的双重作用,极易出现耐久性问题。开展了载荷作用后粉煤灰混凝土氯离子渗透性能试验研究。研究结果表明:粉煤灰掺量为20%的混凝... 详细信息

粉煤灰混凝土大量应用于海工混凝土结构,其耐久性对结构耐久性至关重要。海工环境下,混凝土受到载荷与氯离子的双重作用,极易出现耐久性问题。开展了载荷作用后粉煤灰混凝土氯离子渗透性能试验研究。研究结果表明:粉煤灰掺量为20%的混凝土,从初期到后期始终具有良好的抗氯离子渗透性能;粉煤灰掺量为35%和50%的混凝土,初期抗氯离子渗透性能降低,后期有所改善。研究成果可为合理设计粉煤灰掺量提供参考。

关键词：海工环境氯离子盐雾混凝土结构耐久性

掺入混杂纤维对混凝土墩柱耐海水腐蚀性能影响

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掺入混杂纤维对混凝土墩柱耐海水腐蚀性能影响

作者：李风雷苏州科技大学

学位级别：硕士

海工环境下钢筋混凝土结构容易遭受氯离子腐蚀而导致结构过早损坏。在地震荷载和腐蚀的双重作用下,钢筋和混凝土桥墩的耐久性、安全性受到严重危害。在混凝土中掺入纤维,提高海水腐蚀环境下构件的使用寿命已成为目前研究的热点。本文采... 详细信息

海工环境下钢筋混凝土结构容易遭受氯离子腐蚀而导致结构过早损坏。在地震荷载和腐蚀的双重作用下,钢筋和混凝土桥墩的耐久性、安全性受到严重危害。在混凝土中掺入纤维,提高海水腐蚀环境下构件的使用寿命已成为目前研究的热点。本文采用高强、高弹模、亲水性能好的PVA纤维和钢纤维进行混杂,研究PVA-钢混杂纤维混凝土(PSFRC)桥墩在海水腐蚀环境下的抗震性能,主要作了以下工作:(1)首先,对比研究了PSFRC的工作性能、立方体抗压强度和抗劈拉强度。探讨了海水腐蚀前后PVA-钢混杂纤维对混凝土基本力学性能的影响,从PSFRC压、拉力学性能角度,分析PVA-钢混杂纤维在海工环境下对桥梁墩柱的可能影响。(2)其次,对PSFRC梁进行了弯曲韧性试验。研究掺入PVA-钢混杂纤维后在海水腐蚀环境下对混凝土弯曲韧性的影响。从PVA-钢混杂纤维在腐蚀环境下增强混凝土韧性和延性方面,分析PVA-钢混杂纤维在海工环境下对桥墩抗承载力、变形和耗能能力的影响。(3)最后,在力学试验的基础上,通过ABAQUS有限元软件,对PSFRC墩柱进行反复荷载作用下滞回特性、刚度退化、骨架曲线和耗能能力等相关方面进行对比分析,探讨了海水腐蚀环境下PVA-钢混杂纤维对混凝土桥梁墩柱抗震性能的影响。在海工环境下,为PVA-钢混杂纤维在桥梁墩柱的使用上提供可靠的依据。

关键词：海工环境氯离子腐蚀地震荷载 PVA-钢混杂纤维混凝土抗震性能

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海洋工程试验水池配套设备工艺设计

天津建设科技 2024年第2期34卷 78-80页

作者：高瑞琪张倩刘晓敏徐皓闫茂磊田卜元中国建筑第六工程局有限公司天津300012 中建六局华南建设有限公司广东深圳518101

为加强深海试验水池的配套设备技术研究,提供功能更全面的海洋研究平台,总结了国内外试验水池发展的现状,结合三亚崖州深海科技创新平台项目的海工试验水池配套设备实例,介绍了相关设备工艺和智能化设备控制系统。

关键词：试验水池海工环境设备安装