《海水冻融与侵蚀耦合作用下桥梁下部结构耐久性评估》主要内容包括：绪论，混凝土冻融、侵蚀及力学性能试验，混凝土冻融损伤破坏准则，混凝土干湿循环后的破坏准则，海水冻融与侵蚀耦合作用下的混凝土破坏准则，混凝土损伤劣化的室内和室外关联模型，桥墩冰荷载作用分析，波浪模型试验，非通航孔桥墩耐久性评估，大沽河航道桥模型简介、合理成桥状态确定、索塔和桥墩耐久性评估等。《海水冻融与侵蚀耦合作用下桥梁下部结构耐久性评估》实例实验分析与理论相结合，对海水冻融与侵蚀耦合作用下桥梁下部结构耐久性评估具有一定的参考价值。
　　《海水冻融与侵蚀耦合作用下桥梁下部结构耐久性评估》可供从事桥梁检测、设计、科研等的技术人员使用。

　　在自然环境中，由于腐蚀介质的侵蚀及材料的老化，结构的性能不断劣化，其结果是导致结构的使用寿命缩短。从可靠度的角度讲，结构的使用寿命评估是一个概率问题。目前，对结构使用寿命的预测已有较多研究，但这些研究，或者只根据结构当前的状态推断结构未来的状况，没有考虑结构随时间的变化，或者根据假定的结构性能退化规律，推断结构的使用寿命。实际上，结构性能随时间的衰减规律极其复杂，由于受材料制作、施工、养护等因素影响，同一地域不同结构，甚至同一结构不同部位的材料，其随时间的变化都相差很大。因此，结构使用寿命的评估，应以结构或构件本身的性能随时间的变化规律为依据。但如何根据为数不多的检测资料来揭示结构性能随时间的变化规律，足一个难度较大的课题，需要进行深入的研究。
　　1.1 研究背景
　　我国是一个发展中的大闰，正在从事着为世界所瞩目的大规模基础建设。而我国财力有限，能源短缺，资源并不丰富。因此，战略上要高瞻远瞩，有效地利用资金，节约能源，既要科学地设计出安全、适用又耐久的新建上程项目，还，要充分、合理、安全地延续利用现有资源和工程设施。因此，加强混凝土结构耐久性研究，提高设计质量，延长结构使用寿命，是摆在我们面前的一个很重要的现实课题和任务。
　　目前，混凝土已经广泛地应用于各种海洋环境下，如海滨城市、海港、渔港、钻井平台等。但同时人们也研究发现，混凝土在海洋环境下的性能及其性能的改变与在一般环境下不同。暴露于海洋环境下的混凝土，可能由于海水组成对水泥水化物的化学作用、碱-集料皮反应、混凝土内部盐类结晶压力、寒冷气候下的冷冻作用、埋人钢筋的腐蚀及物理冲刷等复合作用的结果而破坏。许多混凝土建筑在使用一二十年后就必须花巨资修补，甚至重建。1980年3月27日，北海Stavanger近海钻井平台Alexander Kjell号突然破坏，导致123人死亡。1983年日本的小林一辅教授，在NNK电视台的讲话中明确指出：当前日本混凝土的主要问题是耐久性问题，在日本沿海岸，许多港湾建筑、桥梁等，建成以后不到10年的时间，混凝土表面开裂、剥落，钢筋锈蚀外露。P.K.Mehta指出，在工业发达国家，建筑工业总投资的40%以上用于现存结构的修理和维护，60%以下用于新的设施建设。图1.1为几座跨海混凝土桥梁裂缝调查情况。
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第1章 绪论
1.1 研究背景
1.2 混凝土耐久性能研究进展
1.2.1 冻融循环后混凝土性能的试验研究
1.2.2 海水侵蚀循环后混凝土性能的试验研究
1.2.3 冻融、海水侵蚀复合作用下的混凝土破坏研究
1.3 桥梁冰荷载研究进展
1.4 研究内容和创新点

第2章 混凝土冻融、侵蚀及力学性能试验
2.1 试验设计
2.1.1 试验参数
2.1.2 试验内容及要求
2.1.3 试件制作及养护
2.2 试验设备
2.2.1 直读式混凝土含气量测定仪
2.2.2 混凝土快速冻融试验设备
2.2.3 大型混凝土静、动三轴电液伺服试验机
2.3 试验流程
2.3.1 冻融试验
2.3.2 人工海水配制
2.3.3 海水侵蚀试验
2.3.4 海水冻融与侵蚀试验
2.3.5 加载试验
2.4 本章小结

第3章 混凝土冻融损伤破坏准则
3.1 冻融循环试验结果
3.1.1 试验现象
3.1.2 冻融循环作用后混凝土质量损失
3.2 基于损伤理论的混凝土单轴压本构模型
3.2.1 冻融0次混凝土试块单轴应力-应变曲线
3.2.2 冻融50次混凝土试块单轴应力-应变曲线
3.2.3 冻融100次混凝土试块单轴应力-应变曲线
3.2.4 冻融200次混凝土试块单轴应力-应变曲线
3.2.5 冻融300次混凝土试块单轴应力-应变曲线
3.2.6 混凝土试块单轴应力-应变曲线特征值分析
3.3 混凝土抗拉强度计算
3.4 混凝土双轴破坏准则与本构关系
3.4.1 Kupfer-Gerstle强度准则
3.4.2 双拉区强度准则
3.4.3 双轴压试验结果及分析
3.4.4 同时考虑应力比及冻融次数影响的双轴压破坏准则
3.4.5 拉压区强度准则
3.4.6 混凝土冻融损伤双轴强度准则
3.5 混凝土三轴破坏准则与本构关系
3.5.1 各向同性连续损伤力学
3.5.2 混凝土强度准则
3.5.3 Ottosen四参数混凝土强度准则
3.6 混凝土冻融损伤破坏准则
3.6.1 混凝土冻融损伤变量
3.6.2 混凝土冻融损伤的演化方程
3.6.3 混凝土冻融损伤破坏准则
3.7 混凝土力学性能退化规律
3.7.1 混凝土在单调、短期荷载加载作用下的变形
3.7.2 混凝土弹性模量计算
3.7.3 混凝土冻融损伤Ottosen强度模型
3.8 本章小结

第4章 混凝土干湿循环后的破坏准则
4.1 混凝土由于化学反应造成的劣化
4.2 试验现象
4.3 海水侵蚀后混凝土单轴压损伤模型
4.4 海水侵蚀后混凝土单轴抗拉损伤模型
4.5 海水侵蚀后的混凝土双轴破坏准则
4.5.1 双轴压试验结果及分析
4.5.2 同时考虑应力比及干湿循环次数影响的双轴压破坏准则
4.5.3 拉压区强度准则
4.5.4 混凝土干湿损伤双轴强度准则
4.6 混凝土三轴干湿损伤Ottosen强度模型
4.6.1 混凝土弹性模量计算
4.6.2 模型参数确定
4.6.3 拉压子午线确定
4.7 本章小结

第5章 海水冻融与侵蚀耦合作用下的混凝土破坏准则
第6章 混凝土损伤劣化的室内和室外关联模型
第7章 桥墩冰荷载作用分析
第8章 波浪模型试验
第9章 非通航孔桥墩耐久性评估
第10章 大沽河航道桥模型简介
第11章 大沽河航道桥合理成桥状态确定
第12章 大沽河桥索塔和桥墩耐久性评估
第13章 结论

参考文献