Методология анализа и оценки надежности состояния и прогнозирование срока службы железобетонных конструкций
Аннотация
Железобетонные конструкции могут подвергаться агрессивному воздействию окружающей среды, что приводит к снижению их несущей способности в течение срока службы. Если оценка безопасности таких конструкций должна быть выполнена для возможности продолжения эксплуатации, основной задачей было бы обеспечение их способности выдерживать будущие экстремальные нагрузки в течение предполагаемого срока службы с уровнем надежности, достаточный для безопасности.
В настоящее время не существует методологий для проведения такой оценки.
Настоящая методология предлагается для облегчения количественных оценок текущей и будущей конструктивной надежности и несущей способности железобетонных конструкций. Эта методология учитывает случайный характер прошлых и будущих нагрузок, а также деградацию в результате негативных факторов окружающей среды.
Оценка надежности и износа железобетонных конструкций, зависящая от времени, обеспечивает основу для определения продолжительности безопасной эксплуатации.
Об авторе
А. Г. ТамразянРоссия
Ашот Георгиевич Тамразян, чл.-корр. РААСН, д-р техн. наук, профессор, заведующий кафедрой
Scopus: 55975413900, ResearcherID: T-1253-2017
129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26
Список литературы
1. Vora J.P. et al. Nuclear Plant Aging Research (NPAR) Program Plan. NUREG-1144, Rev.2, U.S. Nuclear Regulatory Commission, Washington, DC,1991.
2. Washa G.W., Saemann J.C., Gramer S.M. Fifty-year Properties of Concrete Made in 1937 // ACI Materials Journal. 1989. Vol. 86, No4, 1989, pp. 367-371.
3. Tuutti K. Corrosion of Steel in Concrete. Swedish Cement and Concrete Research Institute Report 4-82, Stockholm, 1982, 469 pp.
4. Clifton J.R., Knab L.I. “Service life of Concrete”. NUREG / CR-5466, U.S. Nuclear Regulatory Commission, Washington, DC, November, 1989.
5. American Concrete Institute. Building Code Requirements for Reinforced Concrete (ACI 318-89). American Concrete Institute, Detroit, MI,1989.
6. American Concrete Institute. Code Requirements for Nuclear Safety Related Concrete Structures (ACI 349). American Concrete Institute, Detroit, MI,1989.
7. Vesikari E. “Service Life of Concrete Structures with Regard to Corrosion of Reinforcement”. Research Reports, Technical Research Center of Finland, Espoo, August. 1988.
8. Ellingwood B., MacGregor J. G., Galambos T.V., Cornell C.A. Probability Based Load Criteria: Load Factors and Combinations // Journal of Structural Division, ASCE. 1982. Vol.108, No5, pp.978-997.
9. Тамразян А.Г., Мацеевич Т.А. Анализ надежности железобетонной плиты с корродированной арматурой // Строительство и реконструкция. 2022. No 1 (99). С. 89-98.
10. Тамразян А.Г., Попов Д.С. Напряженно-деформированное состояние коррозионно-поврежденных железобетонных элементов при динамическом нагружении // Промышленное и гражданское строительство. 2019. No 2. С.19-26.
11. Lushnikova V.Y., Tamrazyan A.G. The effect of reinforcement corrosion on the adhesion between reinforcement and concrete // Magazine of Civil Engineering. 2018. No 4 (80). С. 128-137.
12. Kahle W., Mercier S., Paroissin C. Degradation Processes in Reliability. Wiley, Hoboken, 2016. https://doi.org/10.1002/9781119307488
13. Li Q., Wang C., Ellingwood B. R. Time-dependent reliability of aging structures in the presence of non-stationary loads and degradation // Structural Safety. 2015. 52(PA), pp. 132-141. https://doi.org/10.1016/j.strusafe.2014.10.003
14. Basheer P.A.M. Durability of Concrete Structures. In Proceedings of the Sixth International Conference (ICDCS2018), University of Leeds, Leeds, UK, 18–20 July 2018; Whittles Publishing Ltd.: Dunbeath, UK, 2018.
15. Тамразян А.Г. Вероятностный метод расчета долговечности железобетонных конструкций, подверженных воздействию хлоридов // В сборнике: Актуальные проблемы строительной отрасли и образования - 2021. Сборник докладов Второй Национальной научной конференции. Москва, 2022. С. 100-106.
16. Tang L., Nilsson L.O. Rapid determination of the chloride diffusivity in concrete by applying an electrical field // ACI Mater. J. 1992, Vol. 81, 49–53.
17. Abrams M.S. “Compressive Strength of Concrete at Temperatures to1600 F ” Temperature and Concrete, ACI SP-25, American Concrete Institute, Detroit, MI,1971. pp.33-58.
18. Walton J.C., Plansky L.E., Smith R.W. “Models for Estimation of Service Life of Concrete Barriers in Low-Level Radioactive Waste Disposal”. NUREG/CR-5542, U.S. Nuclear Regulatory Commission, Washington, DC,1990.
19. Tamrazyan A.G., Mineev M.S., Zhukova L.I. Influence of chloride corrosion on probabilistic assessment of bearing capacity of beamless slabs overlap // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. XXVIII R-P-S Seminar 2019.012052.
20. Clarc L.A. “Structural Aspects of Alkali-silica Reaction”. Structural Engineering Review 2, Chapman and Hall, 1990, pp.81-87.
21. Brouwers H.J.H., Van Eijk R.J. Alkali concentrations of pore solution in hydrating OPC // Cem. Concr. Res. 2003. Vol. 33. Pp. 191–196.
22. Philipose, K.E., et al. Durability Prediction from Rate of Diffusion Testing of Normal Portland Cement, Fly Ash and Slag Concrete // In Durability of Concrete (V.M. Malhotra, ed.) ACI SP-126, American Concrete Institute. pp.335-354.
Рецензия
Для цитирования:
Тамразян А.Г. Методология анализа и оценки надежности состояния и прогнозирование срока службы железобетонных конструкций. Железобетонные конструкции. 2023;1(1):5-18.
For citation:
Tamrazian A.G. Methodology for the Analysis and Assessment of the Reliability of the State and Prediction the Service Life of Reinforced Concrete Structures. Reinforced concrete structures. 2023;1(1):5-18. (In Russ.)