混凝土耐久性分析理论及寿命预测方法研究
混凝土材料是我国基础设施建设中广泛应用的一种工程结构材料，由于混凝土材料与结构的耐久性破坏而导致的经济损失是非常巨大的，全球每年因混凝土结构的耐久性失效造成的经济损失高达数千亿美元。环境因素的侵蚀是混凝土结构耐久性退化和服役寿命缩短的重要原因。为了科学地分析混凝土结构耐久性性能和准确地预测工程结构的服役寿命，东南大学孙伟院士领导的课题组在国家科技部973计划项目"环境友好现代混凝土的基础研究"的资助下，开展了环境因素作用下现代混凝土材料损伤失效过程的定量分析研究。2009年7月，《硅酸盐学报》发表的《硫酸盐侵蚀下的混凝土损伤破坏全过程》是该课题组的部分研究成果。
硫酸盐侵蚀属于一种化学侵蚀作用，对混凝土造成的损伤破坏是一个非常复杂的过程。论文以典型的钙钒石生长所引起的混凝土膨胀破坏为研究对象，将涉及混凝土损伤的离子扩散、离子与混凝土中组分的化学反应、钙钒石晶体的生成及其引起的混凝土内部等效应变应力、混凝土的开裂等随时间的变化规律有机地联系在一起，建立了硫酸盐侵蚀下混凝土损伤破坏全过程定量分析的理论模型及仿真分析方法。研究结果揭示了混凝土在硫酸盐侵蚀下由离子的扩散反应所导致的开裂破坏规律，初步地实现了混凝土受环境因素引起的复杂化学作用向力学作用的等效转换。
该研究成果不仅为硫酸盐侵蚀下的混凝土结构安全设计提供了有益的参考，而且为较准确地预测混凝土结构的寿命提供了重要的科学依据。
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硫酸盐侵蚀属于一种化学侵蚀作用，对混凝土造成的损伤破坏是一个非常复杂的过程。论文以典型的钙钒石生长所引起的混凝土膨胀破坏为研究对象，将涉及混凝土损伤的离子扩散、离子与混凝土中组分的化学反应、钙钒石晶体的生成及其引起的混凝土内部等效应变应力、混凝土的开裂等随时间的变化规律有机地联系在一起，建立了硫酸盐侵蚀下混凝土损伤破坏全过程定量分析的理论模型及仿真分析方法。研究结果揭示了混凝土在硫酸盐侵蚀下由离子的扩散反应所导致的开裂破坏规律，初步地实现了混凝土受环境因素引起的复杂化学作用向力学作用的等效转换。
该研究成果不仅为硫酸盐侵蚀下的混凝土结构安全设计提供了有益的参考，而且为较准确地预测混凝土结构的寿命提供了重要的科学依据。
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