考慮空間相關性及多因素影響的初銹時間模型與失效概率分析

陽海斌

（育才-布朗交通咨詢監理有限公司，湖南長沙 410076）

考慮空間相關性及多因素影響的初銹時間模型與失效概率分析

陽海斌

（育才-布朗交通咨詢監理有限公司，湖南長沙 410076）

為了研究多因素影響下氯離子擴散規律及結構失效概率，基于Fick第二擴散定律，綜合考慮水灰比、溫度、濕度、預應力等多參數影響及氯離子擴散系數時變性，在考慮材料性能和尺寸參數空間相關性的基礎上得到鋼筋初銹時間，對鋼筋初銹時間的影響因素進行了敏感性分析，發現適當增加砼保護層厚度及臨界氯離子濃度能明顯延緩鋼筋的初始銹蝕，而表面氯離子濃度的增加對鋼筋銹蝕起促進作用，與不考慮空間相關性結果相同；利用極限狀態函數建立結構可靠度計算功能函數，得到了考慮空間相關性后的失效概率計算模型。

橋梁；時變；氯離子擴散；鋼筋初銹時間；Mote-Carlo模擬；失效概率

大量研究表明，鋼筋砼結構耐久性降低或失效主要是由于氯離子侵蝕導致的鋼筋銹蝕引起的。氯離子侵入砼內部主要包括滲透、擴散、電化學作用等方式，目前主要基于Fick第二擴散定律研究砼中氯離子的擴散并對其擴散模型進行修正。余發紅等在考慮氯離子擴散系數后對擴散方程進行了修正；滕海文等綜合考慮環境因素及砼材料特性，與邊界條件相結合，得到了改進的氯離子擴散模型；王仁超等研究了溫度、砼結合效應等參數的影響，建立了新的氯離子擴散模型。……