跳到主要內容

臺灣博碩士論文加值系統

(44.200.82.149) 您好!臺灣時間:2023/06/11 01:49
字體大小: 字級放大   字級縮小   預設字形  
回查詢結果 :::

詳目顯示

: 
twitterline
研究生:張翰東
研究生(外文):Han-Tung Chang
論文名稱:既有鋼筋混凝土橋樑耐久性與壽命預測
論文名稱(外文):Durability and Service Life Prediction of Existing Reinforced Concrete Bridges
指導教授:張建智梁明德
指導教授(外文):Jiang-Jhy ChangMing-Te Liang
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺灣海洋大學
系所名稱:河海工程學系
學門:工程學門
學類:河海工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2008
畢業學年度:96
語文別:中文
論文頁數:99
中文關鍵詞:腐蝕結構壽命�袢�開裂承載力
外文關鍵詞:corrosionservice liferust-expansion-crackingload-bearing-capacity
相關次數:
  • 被引用被引用:1
  • 點閱點閱:355
  • 評分評分:
  • 下載下載:73
  • 收藏至我的研究室書目清單書目收藏:0
世界各國土木工程界對於鋼筋混凝土結構物耐久性問題與壽命預測這個議題相當重視,鋼筋混凝土在長期遭受氯離子侵蝕引致腐蝕損傷以及承載力不足而發生重大工程事故與人員傷亡。目前壽命分析通常都只有考慮到碳化壽命這部分,往往都忽略到碳化壽命後所帶來的影響有多大。本文主要目的針對混凝土中鋼筋在受到腐蝕後的�袢�開裂壽命 與承載力壽命 個別做分析探討,將結構壽命大致分為引發期 、去鈍化期 和擴展期 三個階段,分別利用�袢�開裂壽命法與承載力壽命法所建立的理論模型做壽命預測,並且得到不發生�袢�開裂的壽命耐久度與可靠指標,同時引用西園橋、萬福橋和重慶高架橋的不同位置下所量測出來的實際資料來做為實例計算,預測出�袢�開裂壽命 在可靠度為1.0時,分別為58、33及57年;承載力壽命 在可靠度為1.0時,則分別為78、147及116年。本文研究之結果可以供作為鋼筋混凝土橋樑在鋼筋�袘k後的剩餘使用壽命預測以及維修補強的依據。
Both the durability problem and service life prediction of reinforced concrete(RC) structures are very important in civil engineering all over the world. The corrosion of RC structures due to chloride ion penetration into concrete is occurred damage in long-term and load-bearing-capacity is not strengthened enough. The main propose of this article is to analyze rust-expansion-cracking life-time and load-bearing-capacity life-time after the corrosion of steel in concrete. The service life of RC structures can be divided into three stages, carbonation or initiation period , depassivation period and corrosion or propagation period . The theoretical models of rust-expansion-cracking and load-bearing-capacity are used to predict the service-life of RC structures by using probability and reliability index. To verify the serviceability of theoretical models, the data of field test of the Shi-yuan viaduct, Wann-fwu bridge, Chorng-ching viaduct were used as illustrative examples. When the reliability index is 1.0, their rust-expansion-cracking life-time and load-bearing-capacity life-time are 58, 33, and 57 years and 78, 147, and 116 years, respectively. The results of this study may be applied to predicting the service life, repair, strengthening, and demolition of RC bridges or structures.
中文摘要 Ⅰ
英文摘要 Ⅱ
誌謝 Ⅲ
目錄 Ⅳ
圖目錄 Ⅶ
表目錄 Ⅸ
符號說明 XI
第一章 緒論
1-1 研究動機 1
1-2 研究目的 1
1-3 研究方法 2
1-4 研究內容 3
第二章 鋼筋混凝土橋樑�袢�開裂之壽命預測
2-1 前言 4
2-2 混凝土中鋼筋�袘k機理與條件 7
2-2-1 混凝土中鋼筋�袘k機理 7
2-2-2 混凝土中鋼筋�袘k的條件 8
2-3 鋼筋混凝土結構耐久性壽命評估及預測方法 8
2-3-1 結構的耐久性壽命評估 8
2-3-2 使用壽命的預測方法 10
2-3-2-1 之預測方法 10
2-3-2-2 既有鋼筋混凝土橋樑的�袢�開裂壽命準則 11
2-3-2-3 �袢�開裂前鋼筋�袘k量的機率分佈及統計特徵 11
2-3-2-4 �袢�開裂時鋼筋�袘k量的機率分佈及統計特徵 14
2-3-2-5 混凝土保護層�袢�開裂的耐久度分析 15
2-4 案例分析 16
2-5 討論 18
2-6 結論 21
第三章 鋼筋混凝土橋樑承載力計算之壽命預測
3-1 前言 23
3-2 鋼筋�袘k對構件的黏結性能與承載力的影響 25
3-2-1 鋼筋�袘k對構件黏結性能的影響 25
3-2-2 鋼筋�袘k對構件承載力的影響 26
3-3 �袘k鋼筋混凝土梁的結構耐久性壽命評估預測 27
3-3-1 �袘k梁承載力計算模型 27
3-3-2 �袘k鋼筋協同工作係數的確定 30
3-3-3 現有構件抗力的隨機過程模型 31
3-4 實例分析 35
3-5 討論 36
3-6 結論 38
第四章 結論與建議
4-1 結論 40
4-2 建議 42
參考文獻 90
附錄一 95
1. 惠云玲,混凝土結構鋼筋�袘k耐久性損傷評估及壽命預測方法,工業建築,第27卷,第6期,1997年,pp.19-22.
2. 牛荻濤,王慶霖,王林科,�袘k開裂前混凝土中鋼筋�袘k量預測模型,工業建築,第26卷,第4期,1996年,pp.8-10.
3. 屈文俊、張譽和張偉平,混凝土脹裂時鋼筋�袘k量的確定,工程力學(增刊),1997年,pp.12-16.
4. 牛荻濤,混凝土結構耐久性與壽命預測,科學出版社,北京,2003年.
5. 王有志,王慶洋,任鋒,王慶月,橋樑的可靠性評估與加固,中國水利水電出版社,北京,2002年,pp.30-37.
6. 趙國藩,金偉良,貢金鑫,結構可靠度理論,中國建築工業出版社,北京,2000年.
7. 趙國藩,工程結構可靠性理論與應用,大連理工大學出版社,大連,1996年.
8. 劉西拉,苗澍科,混凝土結構中的鋼筋腐蝕及其耐久性計算,土木工程學報,第23卷,第4期,1990年,pp.67-78.
9. 藺石柱,胡長明,李燕飛,在役鋼筋混凝土結構承載力壽命分析,西安建築科技大學學報,第38卷,第1期,2006年,pp.69-71.
10. 表迎曙,余索,�袘k鋼筋混凝土梁的結構性能退化,建築結構學報,第18卷,第4期,1997年,pp.51-57.
11. 表迎曙,余索,賈福萍,�袘k鋼筋混凝土的黏結性能退化的試驗研究,工業建築,第29卷,第1期,1999年,pp.47-50.
12. 牛荻濤,翟彬,王林科,邸小?,王慶林,�袘k鋼筋混凝土梁的承載力分析,建築結構,第8期,1999年,pp.23-25.
13. 張俊雲,高兌現,李桂青,服役建築結構可靠性評估的可變荷載取值研究,工業建築,第30卷,第12期,2000年,pp.58-61.
14. 史慶軒,李小健,牛荻濤,楊亞東,�袘k鋼筋混凝土偏心受壓構件承載力試驗研究,工業建築,第31卷,第5期,2001年,pp.14-17.
15. 王翼,蔡敏,在役鋼筋混凝土橋樑的可靠度分析及其壽命預測,工程與建設,第20卷,第2期,2006年,pp.100-103.
16. 惠云玲,李榮,林志伸,全明研,混凝土基本構件鋼筋�袘k前後性能試驗研究,工業建築,第27卷,第6期,1997年,pp.14-18.
17. 中國國家標準CNS 3090 混凝土中最大水溶性氯離子含量規定.
18. 方聖安,鋼筋混凝土橋樑分別遭受氯離子與碳化之壽命預測,國立台灣海洋大學河海工程學系碩士論文,2007年.
19. 林同棪國際工程顧問有限公司,橋樑安全檢測工作 – 重慶大橋,台北市政府工務局養護工程處, 1997a.
20. 林同棪國際工程顧問有限公司,橋樑安全檢測工作 – 萬福橋,台北市政府工務局養護工程處, 1997b.
21. 林同棪國際工程顧問有限公司,橋樑安全檢測工作 – 西園橋,台北市政府工務局養護工程處, 1998.
22. Francois, R., Maso, J. C., “Effect of Damage in Reinforced Concrete on Carbonation or Chloride penetration,” Cement and Concrete Research, Vol.18, 1988, pp.961-970.
23. Tuutti, “Corrosion of Steel in Concrete,” CBI Forskning Research, 1982.
24. Hausmann, D. A., “Steel Corrosion in Concrete,” Materials Protection, November, 1967, pp.19-23.
25. Amey, S. L., Johnson, D. A., Miltenberger, M. A., and Farzam H., “Temperature Dependence of Compressive Strength of Conversion-Inhibited High Alumina Cement Concrete,” ACI Structural Journal, Vol.95, No.1, January-February 1998, pp.27-36.
26. Liang, M. T., Lin, L. H., Liang, C. H., “Service Life Prediction of Existing Reinforced Concrete Bridges Exposed to Chloride Environment”, Journal of Infrastructure Systems, Vol.9, 2002, pp.76-85.
27. Liang, M. T., Wang, K. L., and Liang, C. H., “Service Life Prediction of Reinforced Concrete Structures,” Cement and Concrete Research, Vol.29, 1999a, pp.1411-1418.
28. Bazant Z. P., “Physical Model for Steel Corrosion in Concrete Sea Structures Theory,” Journal of the Structural Division, Vol.105, No. ST6, ASCE, 1979a, pp.1137-1153.
29. Bazant Z. P., “Physical Model for Steel Corrosion in Concrete Sea Structures Application,” Journal of the Structural Division, Vol.105, No. ST6, ASCE, 1979b, pp.1155-1166.
30. Cheung M. S., Kyle B. R., “Service Life Prediction of Concrete Structures by Reliability Analysis,” Construction and Building Materials, Vol.10, No.1, 1996, pp.45-55.
31. Guirguis, S., “A Basis for Determining Minimum Cover Requirement for Durability,” Concrete Durability, ACI, Detroit, 1987, pp.447-463.
32. Hookham, C. J., “Rehabilitation of Great Lakes Steel’s No. One Dock,” ACI Symposium of Durability of Concrete, ACI, Detroit, 1992.
33. Hassoun, M. N., Structural Concrete, Second Edition, Prentice Hall, Inc., New Jersey, USA, 2002.
34. Somerville, G., The Design Life of Structures. Edi. Blackie and Son Ltd., 1992.
35. Stratfull, R. F., Jurkovich, W. J., Spellman, D. L., “Corrosion Testing of Bridge Decks,” Transportation Research Record, No.539, 1975, pp.50~59.
36. Weyers R. E., “Service Life Model for Concrete Structures in Chloride Laden Environments,” ACI Materials Journal, Vol.95, No.4, 1998, pp.445-453.
37. Liu, Y., Weyers, R. E., “Modeling the Time-to-Corrosion Racking in Chloride Contaminated Reinforced Concrete Structures,” ACI Materials Journal, Vol.95, No.6, 1998, pp.675-681.
38. Rodriguez, J., Ortega, L. M., Casal, J., “Load Carrying Capacity of Concrete Structures with Corroded Reinforcement,” Construction and Building Materials, Vol.11, No.4, 1997, pp.239-248.
39. Mangat, P. S., Elgarf, M. S., “Flexural Strength of Concrete Beam with Corroding Reinforcement,” ACI Structural Journal, Vol.96, No.1, January-February 1999, pp.149-158.
40. Cady, P. D., Weyers, R. E., “Deterioration Rate of Concrete Bridge Decks.” Journal of Transportation Engineering, ASCE, Vol.110, No.1, 1984, pp.33-44.
41. Crank, J., “The Mathematics of Diffusion,” Oxford University Press,Oxford.
42. Bentz, D. P., Clifton, J. R., Snyder, K. A., “Predicting Service Life of Chloride-exposed Steel-Reinforced Concrete,” Concrete International, 1996, pp.42-47.
43. Clifton, J. R., “Predicting the Remaining Service Life of Concrete,” NISTIR4712 National Institute of Standards and Technology, 1991.
44. Clifton, J. R., “Predicting the Service Life of Concrete,” ACI Materials Journal, Vol.90, No.6, 1993, pp.611-617.
45. Pommersheim, J., Clifton, J., “Prediction of Concrete Service Life,” Materials and Structures, Vol.18, No.103, 1985, pp.21-30.
46. Stern, M., Geary, A.L., (1957). Journal of Electrochemical Society, Vol.107, pp.56.
47. Treadaway, K., “Corrosion Period,” In : Corrosion of Steel in Concrete, Edited by P. Schiessl, Chapman and Hall, London, 1988.
QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
第一頁 上一頁 下一頁 最後一頁 top