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发布时间:2020-01-06 00:00:00
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关于混凝土保护层厚度合理性的相关研究
Sesearch on the Rationality of Concrete Cover Values
2020年第4期
混凝土;保护层厚度;耐久性;碳化;锈胀开裂
Concrete; Cover thickness; Durability; Carbonation; Corrosion cracking
2020年第4期
10.19761/j.1000-4637.2020.04.024.05
国家自然科学基金青年基金(51608286);十三五国家重点研发计划子课题(2017YFB0310004-05);山东省重点研发计划(2019GSF110006); 陕西省高性能混凝土工程实验室开放基金(SHPC201703)。
王鹏刚1,2,焦茂鹏2,范 宏2,田 砾1,2,王 缘2,尹暖暖2,张 鑫2
1.陕西省高性能混凝土工程实验室,渭南 714000;2.青岛理工大学,266033

王鹏刚1,2,焦茂鹏2,范 宏2,田 砾1,2,王 缘2,尹暖暖2,张 鑫2

王鹏刚,焦茂鹏,范宏,等.关于混凝土保护层厚度合理性的相关研究[J].混凝土与水泥制品,2020(4):24-28.

WANG P G,JIAO M P,FAN H,et al.Sesearch on the Rationality of Concrete Cover Values[J].China Concrete and Cement Products,2020(4):24-28.

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摘 要:对欧美及我国规范中保护层厚度相关要求作了对比,并分别按照碳化寿命准则、锈胀开裂寿命准则对保护层厚度合理值进行了计算。结果表明,我国规范中保护层厚度取值与锈胀开裂准则计算值接近,与欧美规范值相比偏小,在恶劣环境下尤其明显,最大差值达到30%以上,并且规范中未考虑施工允许偏差的影响;按碳化准则计算时,现行规范要求的保护层厚度值远达不到相应耐久年限的可靠指标要求。在设计和施工阶段,关于保护层厚度的要求应进一步加强。这将使结构更安全耐久,并减少使用期内的维护及大修次数,降低能耗。Abstract:ThecomparisonofconcretecoverthicknessrequirementsinEuropeanandAmericanandChinesecodeswascarriedout,andthethicknessoftheconcretecoverwascalculatedaccordingtothecarbonizationlifecriterionandthecorrosioncrackinglifecriterion,respectively.TheresultsshowthatthethicknessoftheconcretecoverinChinesespecificationsisclosetothecalculatedvalueoftherustexpansioncriterion,andit’ssmallcomparedwiththeEuropeanandAmericannormativevalues,especiallyinharshenvironments,themaximumdifferenceismorethan30%,andtheinfluenceofconstructiontoleranceisnotconsideredinthespecification.Whencalculatedaccordingtothecarbonizationcriteria,thethicknessoftheconcretecoverrequiredbythecurrentspecificationisfarfromthereliableindexrequirementforthecorrespondingenduranceperiod.Therequirementsforthethicknessoftheconcretecovershouldbefurtherstrengthenedduringthedesignandconstructionphases.Thiswillmakethestructuresaferandmoredurable,andreducethenumberofmaintenanceandoverhaulsduringtheuseperiod,reducingenergyconsumption.
英文名 : Sesearch on the Rationality of Concrete Cover Values
刊期 : 2020年第4期
关键词 : 混凝土;保护层厚度;耐久性;碳化;锈胀开裂
Key words : Concrete; Cover thickness; Durability; Carbonation; Corrosion cracking
刊期 : 2020年第4期
DOI : 10.19761/j.1000-4637.2020.04.024.05
文章编号 :
基金项目 : 国家自然科学基金青年基金(51608286);十三五国家重点研发计划子课题(2017YFB0310004-05);山东省重点研发计划(2019GSF110006); 陕西省高性能混凝土工程实验室开放基金(SHPC201703)。
作者 : 王鹏刚1,2,焦茂鹏2,范 宏2,田 砾1,2,王 缘2,尹暖暖2,张 鑫2
单位 : 1.陕西省高性能混凝土工程实验室,渭南 714000;2.青岛理工大学,266033

王鹏刚1,2,焦茂鹏2,范 宏2,田 砾1,2,王 缘2,尹暖暖2,张 鑫2

王鹏刚,焦茂鹏,范宏,等.关于混凝土保护层厚度合理性的相关研究[J].混凝土与水泥制品,2020(4):24-28.

WANG P G,JIAO M P,FAN H,et al.Sesearch on the Rationality of Concrete Cover Values[J].China Concrete and Cement Products,2020(4):24-28.

摘要
参数
结论
参考文献
引用本文

摘  要:对欧美及我国规范中保护层厚度相关要求作了对比,并分别按照碳化寿命准则、锈胀开裂寿命准则对保护层厚度合理值进行了计算。结果表明,我国规范中保护层厚度取值与锈胀开裂准则计算值接近,与欧美规范值相比偏小,在恶劣环境下尤其明显,最大差值达到30%以上,并且规范中未考虑施工允许偏差的影响;按碳化准则计算时,现行规范要求的保护层厚度值远达不到相应耐久年限的可靠指标要求。在设计和施工阶段,关于保护层厚度的要求应进一步加强。这将使结构更安全耐久,并减少使用期内的维护及大修次数,降低能耗。

Abstract: The comparison of concrete cover thickness requirements in European and American and Chinese codes was carried out, and the thickness of the concrete cover was calculated according to the carbonization life criterion and the corrosion cracking life criterion, respectively. The results show that the thickness of the concrete cover in Chinese specifications is close to the calculated value of the rust expansion criterion, and it’s small compared with the European and American normative values, especially in harsh environments, the maximum difference is more than 30%, and the influence of construction tolerance is not considered in the specification. When calculated according to the carbonization criteria, the thickness of the concrete cover required by the current specification is far from the reliable index requirement for the corresponding endurance period. The requirements for the thickness of the concrete cover should be further strengthened during the design and construction phases. This will make the structure safer and more durable, and reduce the number of maintenance and overhauls during the use period, reducing energy consumption.

关键词:
混凝土;保护层厚度;耐久性;碳化;锈胀开裂
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(1)依据实际工程抽样的概率分布估计保护层厚度的可靠性,为结构寿命预测提供了一种方法。
(2)我国混凝土规范中保护层厚度与按锈胀开裂准则计算值接近,但未考虑施工允差影响。以环境等级二a,C20混凝土为例,碳化准则下保护层至少需要37 mm才能保证结构50a耐久性。两种准则下保护层厚度较欧美规范值普遍偏小。
(3)某市地铁1号线“自我举报”事件中就包含一项与保护层厚度相关的内容。保护层过大或者过小导致的事故频发,但由于短期内看不到严重后果,其在工程界得到的重视仍然远远不够。希望本文的研究内容能够让相关从业人员进一步了解保护层厚度与结构安全性基耐久性的关系并在设计、施工中给予足够的重视。
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王鹏刚,焦茂鹏,范宏,.关于混凝土保护层厚度合理性的相关研究[J].混凝土与水泥制品,2020(4):24-28.

WANG P G,JIAO M P,FAN H,et al.Sesearch on the Rationality of Concrete Cover Values[J].China Concrete and Cement Products,2020(4):24-28.

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