胡守旺
- 作品数：15 被引量：99H指数：7
- 供职机构：长沙理工大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划中国博士后科学基金更多>>
- 相关领域：建筑科学交通运输工程更多>>
- 氯盐侵蚀下钢筋混凝土氯离子扩散系数试验及其概率分析被引量：23
- 2014年
- 为了研究混凝土中氯离子渗透机理及其空间分布对结构锈蚀的影响，利用人工气候环境模拟箱对混凝土试件进行氯盐喷雾试验，研究了自然扩散条件下不同水灰比混凝土试件氯离子扩散规律。基于实测数据，建立了混凝土中氯离子扩散系数随氯盐侵蚀深度及水灰比变化的计算模型。考虑扩散系数以及混凝土强度等参数的空间变异性，基于随机场理论，建立了RC结构锈蚀开始时间的时空可靠度模型。研究结果表明：混凝土中氯离子扩散系数随水灰比提高而提高，氯离子渗透速度随着渗透深度增加而减慢；考虑时空变异性的氯离子侵蚀下结构锈蚀发生概率比不考虑时空变异性下高13．1％～18．5％，基于所提出的动态扩散系数模型的结构锈蚀发生时间比静态扩散系数时要提前约16．7％。
- 彭建新王华张建仁胡守旺刘扬
- 关键词：桥梁工程氯离子
- 锈蚀RC梁抗弯性能试验与数值分析被引量：15
- 2015年
- 为了给锈蚀RC结构性能退化评估提供参考,制作了12片RC梁和5个粘结试件,通电加速腐蚀RC梁和粘结试件,考虑不同锈蚀率和保护层厚度对锈蚀梁性能退化的影响,建立可以考虑粘结滑移的锈蚀梁性能退化的有限元模型,研究锈蚀梁的抗弯性能退化机理。结果表明:保护层厚度为25mm时,梁挠度的增加速率随着锈蚀率的增大而增大,而当保护层厚度分别达到30mm和35mm时,锈蚀梁与未锈蚀梁的挠度随荷载增加的速率差别不大;锈蚀破坏了结构的整体性、刚度以及钢筋与混凝土的粘结作用,是结构性能退化的主要原因;考虑粘结滑移的有限元数值模拟结果与试验结果较为吻合。
- 彭建新胡守旺宋波张建仁
- 关键词：桥梁工程数值模拟粘结滑移
- 预应力混凝土中氯离子扩散模型分析被引量：3
- 2015年
- 基于Fick第二定律,考虑预应力、温度、混凝土氯离子结合能力、氯离子扩散系数的时间依赖性和结构缺陷等多方面因素的影响,建立了预应力混凝土结构中氯离子扩散模型。通过试验数据,对建立的氯离子扩散模型进行了验证。研究结果表明:在盐雾环境下,混凝土氯离子浓度的实测值与本研究氯离子扩散模型预测的氯离子浓度相符合。为氯盐环境下的预应力混凝土结构耐久性研究提供了理论依据。
- 彭建新夏伟张建仁胡守旺
- 关键词：混凝土氯离子预应力氯离子扩散系数
- 考虑空间变量的氯盐环境下RC简支梁桥失效概率分析被引量：11
- 2014年
- 桥梁结构常规失效概率计算主要集中在关键截面,但在腐蚀环境下,蚀坑分布具有空间特征,关键截面可能随之发生变化。因此,基于一维随机场理论,考虑混凝土强度、混凝土表面氯离子浓度以及扩散系数等参数的空间分布特性,使用平方指数自相关函数,建立氯盐环境下RC简支梁桥的空间时变可靠度模型,计算腐蚀环境下的结构失效概率。通过将荷载场、材料场和腐蚀介质场离散为随机变量,合理选取的相关长度d和波动系数θ,结合空间均值法,计算了氯盐环境下简支RC梁桥服役期的随机失效概率。研究表明:考虑参数空间特征时的RC梁桥失效概率比不考虑空间分布特征时高18%,寿命期超载作用导致桥梁结构失效概率是正常运营条件下的6倍,因此需要严格管理车辆荷载,延长桥梁服役寿命。
- 彭建新胡守旺张建仁
- 关键词：RC梁桥时变可靠度氯盐环境
- 一种确定多因素作用下预应力混凝土氯离子扩散机理的试验装置及方法
- 本发明公开了一种确定多因素作用下预应力混凝土氯离子扩散机理的试验装置及方法。所述试验装置包括试块支架；所述试块支架两侧各设有一块与试块支架分体的钢板；两块钢板通过穿插于钢板四周的四根预应力筋连接，所述预应力筋两端设有预应...
- 张建仁彭建新唐皇李炬胡守旺夏伟
- 钢筋混凝土结构锈胀开裂宽度的试验研究及预测模型被引量：5
- 2014年
- 设计了45片钢筋混凝土(RC)构件,基于RC构件通电加速锈蚀,对该批构件进行腐蚀试验研究,测试了锈胀裂缝宽度及其位置和发生时间。以钢筋锈蚀率、保护层锈胀开裂、锈胀裂缝宽度、相对保护层厚度和混凝土强度为分析参数,结合测试数据,利用加速腐蚀和自然腐蚀的对应关系,通过数理统计回归分析建立了锈胀开裂宽度的预测模型。分析了各参数对锈胀开裂扩展的影响。该模型对RC结构耐久性设计提供一定的参考。使用本文建立的模型以及规范模型对文献试验数据和一座服役近40年的实桥构件的锈蚀率和锈胀裂缝宽度进行了预测,计算结果表明本文模型有较强的适用性,能够用于实桥锈胀损伤分析。
- 彭建新胡守旺张建仁宋波
- 关键词：钢筋混凝土结构锈胀开裂锈蚀率
- 基于线性增量的混凝土表面氯离子浓度预测模型
- 2015年
- 基于Fick第二扩散定律,综合考虑了混凝土初始表面氯离子浓度以线性方式变化、扩散系数随时间不断减小以及温湿度对氯离子扩散的影响,把氯离子扩散过程分为两个阶段,推导得到一个新的氯离子扩散方程,结合现有数据,对理论数学模型进行了验证。结果表明：随着表面氯离子浓度以线性积累速率的减慢,短期内氯离子扩散过程也变得缓慢;阶段一与阶段二时间结合点处的两个氯离子曲线分布得到很好的吻合,用新方程所得到的氯离子分布曲线与以往普遍采用基准方程得到的分布曲线也能很好地匹配,在分别计算10 a,25 a,50 a混凝土中钢筋表面氯离子浓度到达锈蚀临界浓度时,用新方程比采用基准方程时要提前约3%-14%,且随着时间的增长二者之间差异不断减小。
- 彭建新蔡明文张建仁胡守旺刘扬
- 关键词：桥梁工程混凝土
- 钢管混凝土拱桥核心混凝土徐变效应可靠度分析被引量：11
- 2017年
- 为明确钢管混凝土拱桥钢管内核心混凝土徐变对桥梁应力重分布的影响,采用"按龄期调整模量法",分别运用《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62—2012)中公式计算所得混凝土徐变系数和轴向受压钢管混凝土徐变试验、拱肋徐变试验拟合所得混凝土徐变系数,建立可以考虑混凝土徐变过程的ANSYS模型,分析混凝土徐变对茅草街大桥建造期拱肋下挠的影响;运用拉丁超立方抽样方法,以跨中拱肋挠度和钢管应力为限值,以钢材和混凝土弹性模量、上弦和下弦钢管壁厚、腹管壁厚、徐变模型不确定性系数、核心混凝土弹性模量计算所得不确定性系数和茅草街大桥数值模型不确定性系数为参数,计算得到茅草街大桥服役期内的失效概率。结果表明:在建造期内,以基于拱肋徐变试验得到的混凝土徐变系数来计算跨中拱肋下挠值与实际实测值吻合最好,验证了模型的可靠性和精确性;在服役期内,以拱肋挠度和钢管应力为限值,当服役龄期增加到100年时,桥梁失效概率逐步增大,不同混凝土徐变系数的计算结果差异较大;以挠度为限值时,分别利用式(1)、(2)、(6)计算得到的失效概率为0.311,0.013 8和0;以应力为限值时,分别利用式(1)、(2)、(6)计算得到的失效概率为0.499,0.225和0.165 2。因此对于钢管混凝土拱桥的徐变可靠度分析来说,关键之处在于选择正确的混凝土徐变模型。
- 胡守旺彭建新张建仁涂光亚
- 关键词：桥梁工程钢管混凝土拱桥
- 在役钢筋混凝土桥梁退化机理、可靠性评估及维修策略多目标优化被引量：3
- 2013年
- 利用快速腐蚀构件、实桥构件承载力试验与桥梁破坏性试验,通过外观检测、挠度测试等手段,揭示了腐蚀环境下RC桥梁的退化机理;考虑腐蚀参数的随机性和时变性,建立了RC桥梁在腐蚀环境下的时变可靠度模型,计算了RC桥梁在大气环境下的失效概率和锈胀开裂比例;在此基础上,结合维修加固成本模型,构造了RC桥梁维修加固多目标优化的目标函数和约束条件。利用桥面板的维修加固实践,证明方法的合理性。
- 张建仁胡守旺彭建新
- 关键词：RC桥梁可靠性评估
- 混凝土中氯离子扩散数值分析方法及实桥应用被引量：10
- 2017年
- 氯离子在混凝土中扩散聚积到一定浓度后会引起钢筋锈蚀,钢筋锈蚀引起的混凝土保护层锈胀开裂影响钢筋混凝土结构正常使用性能,对氯离子扩散系数进行修正,修正系数可以考虑时间效应、温度效应和湿度效应,将修正扩散系数与有限元软件结合得到氯离子渗透数值分析方法,通过氯离子在试块中一维和二维渗透试验结果对数值分析方法进行验证,最后将数值分析方法应用到实桥中。研究结果表明:基于本文建立的氯离子渗透数值分析方法的计算值与试验值吻合较好;预应力T梁在考虑氯离子空间分布下,相同深度而位置不同处的氯离子浓度不同,最外层钢筋在100 a时氯离子浓度最大值为0.231%;预应力箱梁计算结果说明底板角部钢筋在最大龄期100 a时氯离子浓度为1.03 kg/m3是中部位置氯离子浓度的1.30倍,结果均小于临界氯离子浓度,说明箱梁内钢筋在服役期内不会发生锈蚀。
- 胡守旺彭建新张建仁
- 关键词：桥梁工程混凝土氯离子
