基于谱理论的混凝土结构环境作用研究

混凝土结构的耐久性问题主要是环境作用引起的。由于环境因素具有时变性和随机性的特点，如何考虑环境作用一直是混凝土结构耐久性研究中的热点和难点问题。考虑到环境因素变化具有"谱"的特征，本项目拟借助谱分析理论和方法及计算机数字图形处理技术，从分析环境因素变化特征入手，利用子环境谱来描述环境因素的随机变化过程。基于分子动力学及电化学的基本原理及试验研究，建立和完善基于性能的混凝土结构耐久性能劣化模型。针对大气环境及氯盐侵蚀环境，采用谱分析技术对子环境谱进行叠加合成环境作用谱来描述混凝土结构耐久性能劣化的随机过程。基于损伤力学及断裂力学研究环境作用谱与混凝土模量退化、裂缝开展的函数关系，推导环境作用诱发的构件刚度及承载力退化效应，构建上述条件下混凝土结构性能的环境作用响应谱，籍此达到对混凝土结构的环境作用采用谱描述和谱分析的目的，为混凝土结构耐久性研究及寿命预测中难以确定的环境作用提供一种新的思路。

混凝土结构的耐久性问题主要是环境作用引起的。由于环境因素具有时变性和随机性的特点，如何考虑环境作用一直是混凝土结构耐久性研究中的热点和难点问题。考虑到环境因素变化具有"谱"的特征，本项目借助谱分析理论和方法及计算机数字图形处理技术，从分析环境因素变化特征入手，利用子环境谱来描述环境因素的随机变化过程。基于分子动力学及电化学的基本原理及试验研究，建立和完善了基于性能的混凝土结构耐久性能劣化模型。针对大气环境及氯盐侵蚀环境，采用谱分析技术对子环境谱进行叠加合成环境作用谱来描述混凝土结构耐久性能劣化的随机过程。基于损伤力学及断裂力学研究环境作用谱与混凝土模量退化、裂缝开展的函数关系，推导了环境作用诱发的构件刚度及承载力退化效应，构建上述条件下混凝土结构性能的环境作用响应谱，籍此达到对混凝土结构的环境作用采用谱描述和谱分析的目的，为混凝土结构耐久性研究及寿命预测中难以确定的环境作用提供一种新的思路。