GB 51355-2019-T:既有混凝土结构耐久性评定标准(无水印 带标签)
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2.1.3耐久性评定durabilityassessment
采用一定的方法和程序,对既有混凝主结构的耐久性能作出 的评价和判定
2.1.4耐久性损伤durabilitydamag
由耐久性损伤造成结构或其构件的某项性能丧失而不 使用要求的临界状态。
在正常使用和正常维护条件下电缆标准规范范本,结构建成至达到某 极限状态的时间
2.1.7剩余使用年限
在正常使用和正常维护条件下,结构使用若十年后能继续 其预定功能的时间
2.1.8且标使用年限
根据结构的使用要求和结构的当前技术状况确定的期 使用的时间。
2.1.9耐久性裕度系数
剩余使用年限与目标使用年限的比值。
环境作用 environmentalacti
温度、湿度、二氧化碳、氧、酸、碱、盐等环境因素对结构 的作用
为维持结构在使用年限内所需性能而采取的各种技术和管理 活动。
通过修补使受到损伤的结构恢复到满足正常使用功能所进行 的活动。
1.13可修复性repairabili
2.1.15结构技术状况structuralcondition
2.2.1 耐久性指标
Cer 钢筋锈蚀临界氯离子浓度: Co 混凝土制备时掺入的氯离子浓度; C 混凝土表面氯离子浓度: D 氯离子扩散系数; RH 年平均相对湿度:; R 硫酸盐环境中混凝土的腐蚀速率; T 年平均温度; te 目标使用年限; t 钢筋开始锈蚀耐久年限; ter 混凝土保护层锈胀开裂耐久年限; te 钢筋开始锈蚀至混凝土保护层锈胀开裂所需的时间: t 混凝土表面锈胀裂缝宽度限值耐久年限;
tl 钢筋开始锈蚀至混凝土保护层锈胀裂缝宽度达到限 值所需的时间; to 结构建成至检测时的时间; tre 结构剩余使用年限; Sd 耐久性裕度系数: αFT 混凝土表面剥落率; 7 钢筋锈蚀截面损失率: [52] 某项性能指标的临界值; 2 某项性能指标的评定值
2.2.2修正系数与影响系数
K 氯盐侵蚀系数; 混凝土碳化系数: m 中性化引起钢筋锈蚀的局部环境系数 αsc 受拉锈蚀钢筋强度利用系数: Yo 耐久重要性系数。
2.2.3材料性能与几何参数
As、Ase 钢筋锈蚀前、后的截面面积; C 混凝土保护层厚度; d 钢筋直径; dFr 平均剥落深度; drT.max 最大剥落深度; feu.e 混凝土抗压强度推定值; fy 钢筋屈服强度; fye 锈蚀钢筋屈服强度; Qo 配筋指标; te 实测混凝土碳化深度; 混凝土锈胀裂缝宽度; 8 钢筋锈蚀深度。
3.1.1 既有混凝土结构在出现下列情况时,应进行耐久性 评定: 达到设计使用年限,拟继续使用时; 2 使用功能或环境明显改变时; 3 已出现耐久性损伤时; 4 考虑结构性能随时间劣化进行可靠性鉴定时。 3.1.2 重要工程或设计使用年限为100年及以上的工程应定期 进行耐久性评定。 3.1.3混凝土结构耐久性应分构件、评定单元两个层次,按三 个等级进行评定。 314评宗单元应根 构所处环培冬件结构使用功能结
3.1.5构件、评定单元的耐久性应按下列规定评定等级:
a级:在目标使用年限内,构件耐久性满足要求,可不采取 修复、防护或其他提高耐久性的措施; b级:在目标使用年限内,构件耐久性基本满足要求,可不 采取或部分采取修复、防护或其他提高耐久性的措施; c级:在目标使用年限内,构件耐久性不满足要求,应及时 采取修复、防护或其他提高耐久性的措施 2评定单元 A级:在目标使用年限内,评定单元耐久性满足要求,可 不采取修复、防护或其他提高耐久性的措施; B级.在且标使用年限内,评定单元耐久性基本满足要求,
可不采取或部分采取修复、防护或其他提高耐久性的措施 C级:在自标使用年限内,评定单元耐久性不满足要 及时采取修复、防护或其他提高耐久性的措施
3.1.6构件的耐久性等级应根据耐久性裕度系数或
状态评定,评定单元的耐久性等级应根据耐久性裕厂 确定。
3.1.7采用耐久性裕度系数进行耐久性等级评定时,应按表 3. 1.7进行。
3.1.7采用耐久性裕度系数进行耐久性等级评定时,应按表
3. 1. 7 进行。
表3. 1.7耐久性等级评定
3.1.8耐久性裕度系数a应根据结构所处的环境类别及作用等 级、结构的技术状况,并考虑耐久重要性系数o,按下列公式 确定:
Ure Yo·te [2] d Yo:2
式中:tre 结构剩余使用年限; t 目标使用年限; [] 某项性能指标的临界值; 2 某项性能指标的评定值; Yo 一耐久重要性系数。 3.1.9耐久重要性系数应根据结构的重要性、可修复性和失 效后果按表3.1.9确定。对重要结构,其耐久重要性等级应取为 一级;对一般结构,其耐久重要性等级宜取为一级;对次要结 构,其耐久重要性等级宜取为二级。对一般结构和次要结构,当 店目k信±
式中:tre 结构剩余使用年限; te 目标使用年限; [n] 某项性能指标的临界值; 2 某项性能指标的评定值; Yo 耐久重要性系数。
效后果按表3.1.9确定。对重要结构,其耐久重要性等级应取为 级;对一般结构,其耐久重要性等级宜取为一级;对次要结 构,其耐久重要性等级宜取为二级。对一般结构和次要结构,当 构件容易修复、替换时,其耐久重要性等级可降低一级。
3.1.10当结构受到多种类型环境作用时,应分别进行每类环境 单独作用下的耐久性评定,并宜考虑多环境耦合作用进行耐久性 评定。
力力 克 单独作用下的耐久性评定,并宜考虑多环境耦合作用进行耐久性 评定。 3.1.11耐久性评定时,应考虑目标使用年限内可能受到的作用 和使用条件的变化 3.1.12耐久性评定时,应根据评定目的,选取相应的耐久性极 限状态进行评定。 3.1.13当构件混凝土保护层厚度、混凝土强度明显小于同类构
构所处环境类别应按表3.2.
3.2环境类别与作用等级
表 3. 2. 1 环境类别
3.2.2环境对钢筋混凝土结构的作用程度应采用环境作用等级 表征,并应按表3.2.2确定
表征,并应按表3.2.2确定。
表征,并应按表3. 2.2确定。
表3.2.2环境作用等级
3.3评定程序和工作内容
3.3.2初步调查应包括下列内容:
图3.3.1耐久性评定工作程序
历史资料: 1)结构类型、用途、已使用年限、使用历史等; 2)结构设计、施工、维修加固、改扩建、维护检测、事 故及其处理等;
2 结构的环境作用和各种防护设施; 3 结构的使用状况; 4 根据调查结果制定检测方案 3.3.3 检测方案应包括下列内容: 1 调查与检测目的、要求; 2 调查与检测的范围、检测项目、检测方法; 3 检测抽样方法、检测数量; 4 检测仪器设备。 3.3.4 调查与检测、分析与评定应按本标准第4章~第11章有 关条款进行。 3.3.5 耐久性评定报告应包括下列内容: 1 工程概况; 2 评定目的、依据、范围和内容; 3 调查与检测结果; 4 分析与评定; 5 结论与建议; 6 附件。
3.3.4调查与检测、分析与评定应按本标准第4章 关条款进行。
1 工程概况; 2 评定目的、依据、范围和内容; 3 调查与检测结果; 4 分析与评定; 5 结论与建议; 6 附件。 一
3.3.6混凝土结构耐久性评定应委托专业技术机
4.1.1混凝土结构耐久性调查与检测的内容、范围和技术要求 应满足结构耐久性评定的需要。 4.1.2混凝土结构耐久性调查与检测应包括使用条件调查和结 构耐久性现状检测,并应根据结构实际状况选择耐久性检测项目 和检测方法。
4.1.3结构耐久性现状检测可采取抽样或全数检测两和
4.2.1使用条件调查应包括使用环境调查、资料调查以及结构 使用历史调查。
境调查,调查项目可根据耐久性评定的需要,按表4.2.2确定
表4.2.2使用环境调查项目
4.3.2对构件的外观缺陷或表面损伤宜全数检测。
数检测条件时,可根据约定抽样原则选择下列构件或部位进行 检测: 1 重要的构件或部位; 2外观缺陷与损伤严重的构件或部位。 4.3.3构件儿何尺寸、构件的外观缺陷与表面损伤、混凝土抗 玉强度检测应按现行国家标准《混凝土结构现场检测技术标准》 GB/T50784的相关规定执行。 4.3.4混凝土保护层厚度检测方法应按现行国家标准《混凝十 结构现场检测技术标准》GB/T50784执行,检测部位和测区数 量尚应符合下列规定: 1检测部位应包括: 1)主要构件或主要受力部位; 2)钢筋可能锈蚀的部位; 3)混凝土锈胀开裂的部位; 4)布置混凝土碳化测区的部位。 2同类构件抽检数量宜按10%确定,且不应少于6个。同 类构件数量少于6个时,应逐个测试。 3每个检测构件的测区数不宜少于6个:构件角部钢筋应 量测两侧的保护层厚度。 4.3.5混凝土碳化深度应采用浓度为1%~2%的酚酥酒精溶液 进行测试,测区数量及布置应符合下列规定: 1同环境、同类构件抽检数量宜按10%确定,月不应少于 6个;同类构件数少于6个时,应逐个测试; 2每个检测构件不应少于3个测区,测区应布置在构件的 不同侧面,并宜布置在钢筋附近;对角部钢筋宜测试钢筋处构件 两侧面混凝土碳化深度,碳化深度测量应精确至0.1mm; 3每一测区应布置3个测孔,孔距应大于2倍孔径;测区 炭化深度为3个测孔碳化深度的平均值。 4.3.6混凝土中钢筋锈蚀状况检测宜按现行国家标准《混凝王
4.3.5混凝土碳化深度应采用浓度为1%~2%的酚酒精溶液
进行测试,测区数量及布置应符合下列规定: 1同环境、同类构件抽检数量宜按10%确定,月不应少于 6个;同类构件数少于6个时,应逐个测试; 2每个检测构件不应少于3个测区,测区应布置在构件的 不同侧面,并宜布置在钢筋附近;对角部钢筋宜测试钢筋处构件 两侧面混凝土碳化深度,碳化深度测量应精确至0.1mm; 3每一测区应布置3个测孔,孔距应大于2倍孔径;测区 碳炭化深度为3个测孔碳化深度的平均值。
4.3.6混凝土中钢筋锈蚀状况检测宜按现行国家标
结构现场检测技术标准》GB/T50784执行,也可由本标 A计算钢筋锈蚀深度,
4.3.7混凝土中氯离子浓度测试应按现行国家标准《建
4.3.7混凝王中氯离子浓度测试应按现行国家标准《建筑结构 检测技术标准》GB/T50344执行,用氯离子占样品混凝土质量 的百分数表示,并应精确至0.001%。样品应通过现场钻芯取 样、磨粉制备,并应符合下列规定: 1芯样直径宜取100mm;同环境、同批抽样构件数不应少 于6个,同类构件数少于6个时宜逐个取样; 2每个构件上宜布置1个测区: 3测试混凝土表面氯离子浓度的粉末试样,应从距构件表 面5mm附近取样; 4检测氯离子浓度分布时,应自构件表面沿深度每2mm~ 3mm取样,且沿深度取样不宜少于5个。 4.3.8混凝土冻融损伤检测,应测量同一冻融环境混凝土构件 表面剥落面积、剥落深度、最大剥落深度。剥落深度可采用靠尺 及塞尺测量。冻融损伤宜全数检测,且应符合下列规定: 1构件应测试所有表面的剥落面积、平均剥落深度、最大 剥落深度,并应精确至0.1mm; 2相同冻融环境构件同一表面上剥落深度测点不应少于6 个,测点间距不宜小于100mm。 4.3.9混凝土硫酸盐腐蚀剥落深度可采用靠尺及塞尺测量。 4.3.10混凝土中硫酸根离子浓度按现行国家标准《水泥化学分 析方法》GB/T176中SO3含量测定方法确定,样品应通过现场 钻芯取样、切片制备,并应符合下列规定: 1相同混凝土配合比的芯样应为一组,每组芯样数量不应 少于3个;当构件已经出现混凝土开裂或剥落、钢筋锈蚀等明显 劣化现象时,每组芯样的取样数量应增加一倍,钻芯取样前应测 试芯样部位的剥落深度; 2钻芯深度不应小于混凝土保护层厚度; 3检测硫酸根离子浓度在混凝土试样内的分布时,应自硫
4.3.8混凝土冻融损伤检测,应测量同一冻融环境
4.3.9混凝士硫酸盐腐蚀剥落深度可采用靠尺及塞尺测量
酸盐腐蚀表面沿深度方向切片取样,且切片数不宜少于5个; 4切片样品制备应去除混凝土试样中粗骨料,将试样砂浆 砸碎,研磨至全部通过公称直径为0.08mm的筛;并将砂浆粉 末置于(105土5)℃烘箱中烘干2h,取出后放入干燥器冷却至室 温后进行硫酸根离子浓度测试,并应精确至0.01%
13检测参数取值应符合下
1混凝土保护层厚度应为同一测区受力钢筋保护层厚度的 平均值; 2混凝土碳化深度应为同一测区受力钢筋部位混凝土碳化 深度的平均值; 3混凝土强度应取混凝土强度推定值;
4混凝土锈胀裂缝宽度应取同一测区混凝土表面最大锈胀 裂缝宽度; 5环境温度、湿度应取年平均环境温度和年平均相对湿度 对室内构件,有实测数据时,应取实测数据的平均值
5.1.1一般环境混凝土结构耐久性应按下列极限状态评定: 1 钢筋开始锈蚀极限状态: 2 混凝土保护层锈胀开裂极限状态: 3 混凝土保护层锈胀裂缝宽度极限状态。 5.1.2钢筋开始锈蚀极限状态应为混凝土中性化诱发钢筋脱钝 的状态;混凝土保护层锈胀开裂极限状态应为钢筋锈蚀产物引起 混凝土保护层开裂的状态;混凝土保护层锈胀裂缝宽度极限状态 应为混凝土保护层锈胀裂缝宽度达到限值时对应的状态。 5.1.3一般环境混凝土结构耐久性等级应根据不同极限状态对 应的耐久性裕度系数按本标准表3.1.7评定。 5.1.4保护层脱落、表面外观损伤已造成混凝土构件不满足相 应的使用功能时,混凝土构件耐久性等级应评为c级。 5.1.5一般环境混凝土结构耐久性裕度系数应根据不同极限状 态,按下列规定确定
钢筋开始锈蚀极限状态耐久性裕度系数,应按下式计算:
2混凝保护层锈胀开裂极限状态耐久性裕度系数,应按 下式计算:
3混凝土保护层锈胀裂缝宽度极限状态耐久性裕度系数: 应按下式计算:
式中:t 钢筋开始锈蚀耐久年限(a): ter 混凝土保护层锈胀开裂耐久年限(a):
td一 混凝土表面锈胀裂缝宽度限值耐久年限(a); to一结构建成至检测时的时间(a); t一目标使用年限(a)。 5.1.6钢筋开始锈蚀耐久年限t、混凝土保护层锈胀开裂耐久 年限tcr、混凝土保护层锈胀裂缝宽度限值耐久年限td宜分别按 本标准第5.2.1条、第5.3.1条、第5.4.1条确定,也可按本标 准附录C的方法计算。
5.1.7一般环境混凝土结
响,并应按表5.1.7确定局部环境系数m。
表5.1.7局部环境系数m
:1混凝土结构耐久性评定时,宜根据检测时刻构件的技术状况推断局部环境 系数合理取值; 2工业大气环境条件复杂,局部环境系数尚应考虑有无干湿交替、有害介质 含量等具体情况合理取用
5.2钢筋开始锈蚀耐久性评定
5.2.1一般环境混凝土结构钢筋开始锈蚀耐久年限应考
5.2.1一般环境混凝土结构钢筋开始锈蚀耐久年限
一般环境混凝土结构钢筋开始锈蚀耐久年限应考虑碳化 保护层厚度和局部环境影响,并应按下式确定:
系数、保护层厚度和局部环境影响,并应按下式确定
t;=15.2KkK.Km
式中: 钢筋开始锈蚀耐久年限(a); Kk 碳化系数对钢筋开始锈蚀耐久年限的影响系数; K 保护层厚度对钢筋开始锈蚀耐久年限的影响系数: Km一局部环境对钢筋开始锈蚀耐久年限的影响系数。 5.2.2混凝土碳化系数对钢筋开始锈蚀耐久年限的影响系类 K应按表5.2. 2确定
Kk,应按表5.2.2确定。
碳化系数对钢筋开始锈蚀耐久年
注:当碳化系数介于表中数值之间时,可按线性插值确定
.3混凝土碳化系数应按下列规定确定: 混凝土碳化系数?宜通过实测,按下式计算:
5.2.3混凝土碳化系数应按下列规定确定:
式中:文 实测混凝土碳化深度(mm),当碳化测区不在构 件角部时,构件角部的碳化深度可取实测碳化深度 的1.4倍; to一结构建成至检测时的时间(a)。 2当缺乏有效实测碳化深度数据时,碳化系数可按本标准 附录B计算。
5.2.5局部环境对钢筋开始锈蚀耐久年限的影响系数Km,应
2.5局部环境对钢筋开始锈蚀耐久年限的影响系数Km, 表5.2.5确定。
高部环境对钢筋开始锈蚀耐久年限
5.3混凝土保护层锈胀开裂耐久性评定
5.3.1一般环境混凝土保护层锈胀开裂耐久年限应考虑保护层 享度、混凝土强度、钢筋直径、环境温度、环境湿度以及局部环 境的影响,并应按下列公式确定:
ter =ti 十te
te=H.HHaHHrHmt
ter 混凝土保护层锈胀开裂耐久年限(a); t 钢筋开始锈蚀至混凝土保护层锈胀开裂所需的时间 (a); t一各项影响系数为1.0时构件自钢筋开始锈蚀到保护 层锈胀开裂的时间(a),对室外环境,梁、柱取 1.9,墙、板取4.9;对室内环境,梁、柱取3.8 墙、板取11.0; H。一一保护层厚度对混凝王保护层锈胀开裂耐久年限的影 响系数; H一 混凝土强度对混凝土保护层锈胀开裂耐久年限的影 响系数; Hd一钅 钢筋直径对混凝土保护层锈胀开裂耐久年限的影响 系数;
HT 环境温度对混凝土保护层锈胀开裂耐久年限的影响 系数; HRH 环境湿度对混凝土保护层锈胀开裂耐久年限的影响 系数; Hm一局部环境对混凝土保护层锈胀开裂耐久年限的影响 系数。
5.3.2保护层厚度对混凝土保护层锈胀开裂耐久年限的影响系 数H.,应按表5.3.2确定
5.3.2保护层厚度对混凝土保护层锈胀开裂耐久年限的影响系
5.3.2保护层厚度对混凝土保护层锈胀开裂耐久年限的影响系数H
5.3.3混凝土强度对混凝土保护层锈胀开裂耐久年限的影响系 数H,应按表5.3.3确定。
5.3.3混凝土强度对混凝土保护层锈胀开裂耐久年限的影响系数H
5.3.4钢筋直径对混凝土保护层锈胀开裂耐久年限的影响系数 H,应按表5.3.4确定。
Hi,应按表5.3.4确定。
5.3.5环境温度对混凝土保护层锈胀开裂耐久年限的影响系数 HT,应按表5.3.5确定。
5.3.5环境温度对混凝土保护层锈胀开裂耐久年限的影响系数
表5.3.5环境温度对混凝土保护层锈胀开裂耐久年限的影响系数H
竟温度介于表中数值之间时,可按线性
5.3.6环境湿度对混凝土保护层锈胀开裂耐久年限的影响系数
5.3.6环境湿度对混凝土保护层锈胀开裂耐久年限的影响系数 HRH,应按表5.3.6确定。
注:当环境湿度介于表中数值之间时pvc标准,可按线性插值确定。
5.3.7局部环境对混凝土保护层锈胀开裂耐久年限的影响系数 Hm,应按表5.3.7确定。
Hm,应按表5.3.7确定
注:当局部环境系数介于表中数值之间时,可按线性插值确定。
土保护层锈胀裂缝宽度限值面
.1一般环境混凝土保护层锈胀裂缝宽度限值耐久年限应 呆护层厚度、混凝土强度、钢筋直径、环境温度、环境湿度 高部环境的影响探伤标准,并应按下列公式确定:
5.4.1一般环境混凝土保护层锈胀裂缝宽度限值耐
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