粉煤灰钢筋混凝土梁全寿命可持续设计
发布时间:2022-02-13 13:57
目前我国公路桥梁已超过80万座,总长度已达到5000万米。在复杂交通环境及车辆荷载的作用下,桥梁结构性能将逐渐退化、破损、钢筋锈蚀、耐久性降低,严重影响桥梁的安全运营。因此,有必要在桥梁设计中引入全寿命设计方法,即在设计阶段就考虑结构建成后养护、检测、维修加固等。传统的桥梁全生命周期分析和设计中主要包括安全性、适用性、耐久性等性能指标和经济指标。但桥梁在修建过程中需要消耗大量能源和自然资源,特别是修建在生态环境薄弱地域或水域的桥梁,更容易对当地的生态环境造成负面影响。为了提高桥梁的可持续性,有必要在确保安全的前提下将现有方法中的安全、耐久等性能指标拓展到包含环境、经济、社会以及结构性能等各方面的可持续性指标。作为桥梁在施工建造过程中最主要的工程材料,混凝土在其生产过程中(尤其是水泥的生产)需要消耗大量的能源并造成极大的温室气体排放,研究显示大约每生产1吨水泥熟料就要向大气排放0.73-0.99吨二氧化碳。粉煤灰是目前应用最广泛、用量最大的辅助胶凝材料,用粉煤灰替换部分水泥,不仅够改善混凝土的各项性能,还能减少水泥及其熟料的用量,降低混凝土及其结构在全生命周期内的能源消耗和温室气体排放。...
【文章来源】:北京交通大学北京市211工程院校教育部直属院校
【文章页数】:199 页
【学位级别】:博士
【部分图文】:
图2-1粉煤灰混凝土碳排放计算的系统边界??Fig.2-1?System?boundary?of?fly?ash?concrete??
粉煤灰碳排放清单??煤灰,既属于发电厂产品系统内的废弃物,又属于粉煤灰混凝土生产过材料。这种应用方式对粉煤灰的环境影响分配提出了很大的挑战,使得境影响评价显得更为复杂。在传统的LCA研宄中,如果所涉及的原材料弃产品,则这部分原材料产生的环境影响则不计入到最终的环境影响当中,涉及到的原材料是上游产品的副产品,在进行全生命周期环境影响评价时,环境影响不应该被忽视。2008年的欧盟废物指令当中[77】规定了材料被视而非废弃物必须满足的一些条件。Chen等根据该指令研究表明粉煤灰副产品的所有条件,因此不应将其视为废弃物。因此,当使用粉煤灰作中的水泥替代品时,应根据不同的分配方法方法来说明其相应的环境影响境毒理学与化学学会(Society?of?Environmental?Toxicology?and?Chemistry,??)提出了对等分配法进行再利用的废弃物的环境影响评价即当某个到循环再利用的过程中所产生的环境影响应该由提供循环再利用材料的
总计?902??此外,神经网络预测模型还能给出各自变量的相对重要性,见图2-3。从中可??以看出,水泥砂浆强度对粉煤灰混凝土的抗压强度的影响效果最为显著,其相对??重要性为100%。此外,水灰比、胶凝材料用量和水泥用量的多少也会直接影响到??18??
【参考文献】:
期刊论文
[1]基于可靠度分析的再生混凝土材料分项系数[J]. 肖建庄,张凯建,胡博,陈恩慈. 工程力学. 2017(06)
[2]基于可靠度的再生混凝土梁最小配筋率研究[J]. 张凯建,肖建庄,丁陶,胡博. 同济大学学报(自然科学版). 2016(02)
[3]早龄期推定混凝土强度关系式[J]. 张靖,陈越,黄恩,陈大胜,左艳玲. 重庆建筑. 2014(08)
[4]粉煤灰掺量对长龄期混凝土抗压强度的影响[J]. 黄寿良,杨富亮,马芳. 粉煤灰. 2014(03)
[5]考虑低碳排放的混凝土配合比多目标优化[J]. 余为韬,潘欣,史彬. 计算机与应用化学. 2014(03)
[6]粉煤灰混凝土早期碳化规律研究[J]. 胡晓鹏,牛荻涛,张永利. 西安建筑科技大学学报(自然科学版). 2012(06)
[7]粉煤灰水泥石碳化性能的化学分析[J]. 万朝均,张廷雷,陈璐圆,夏建民,李有光. 硅酸盐学报. 2012(08)
[8]建筑材料全寿命期CO2排放量计算方法[J]. 张涛,吴佳洁,乐云. 工程管理学报. 2012(01)
[9]粉煤灰混凝土强度统计特性的试验研究[J]. 何淅淅,郑学成,林社勇. 土木工程学报. 2011(S1)
[10]粉煤灰和硅粉对混凝土强度影响的试验研究[J]. 李清富,孙振华,张海洋. 混凝土. 2011(05)
博士论文
[1]粉煤灰混凝土生命周期环境影响综合评价[D]. 章玉容.北京交通大学 2016
[2]FRP加固钢筋混凝土简支T梁桥抗弯可靠度研究[D]. 解会兵.北京交通大学 2016
[3]大型公共项目可持续性的评价分析研究[D]. 易弘蕾.华南理工大学 2014
[4]自然气候环境下粉煤灰混凝土耐久性预计方法[D]. 鲁彩凤.中国矿业大学 2012
[5]工程结构全寿命周期设计理论的核心指标研究[D]. 胡琦忠.浙江大学 2009
[6]桥梁维修全寿命经济分析与优化的理论框架研究[D]. 曹明兰.哈尔滨工业大学 2007
[7]原材料对基础大体积混凝土裂缝的影响与控制[D]. 杨和礼.武汉大学 2004
硕士论文
[1]矿物掺合料混凝土抗氯盐侵蚀性能和抗钢筋锈蚀性能研究[D]. 贺芳芳.广西大学 2017
[2]粉煤灰矿物掺合料的研究[D]. 戴雄.湖北工业大学 2017
[3]考虑CFRP抗弯加固方式的RC梁的可靠度及环境影响评价[D]. 郁佳杰.北京交通大学 2016
[4]粉煤灰混凝土生命周期社会影响评价研究[D]. 孙逸文.北京交通大学 2015
[5]粉煤灰高强混凝土性能及其对桥梁预应力损失的影响[D]. 闫建国.北京交通大学 2015
[6]建筑工程全寿命周期成本分析中折现率取值研究[D]. 张秦.清华大学 2014
[7]粉煤灰和炉渣作水泥混合材及粉煤灰掺量对不同水胶比混凝土的强度影响研究[D]. 张超.西安建筑科技大学 2012
[8]浙江省城市住宅生命周期CO2排放评价研究[D]. 周晓.浙江大学 2012
[9]广州市某区商品混凝土强度质量状况与分析[D]. 宏晓纬.华南理工大学 2011
[10]大掺量粉煤灰混凝土抗压性能试验研究[D]. 王帅民.郑州大学 2011
本文编号:3623318
【文章来源】:北京交通大学北京市211工程院校教育部直属院校
【文章页数】:199 页
【学位级别】:博士
【部分图文】:
图2-1粉煤灰混凝土碳排放计算的系统边界??Fig.2-1?System?boundary?of?fly?ash?concrete??
粉煤灰碳排放清单??煤灰,既属于发电厂产品系统内的废弃物,又属于粉煤灰混凝土生产过材料。这种应用方式对粉煤灰的环境影响分配提出了很大的挑战,使得境影响评价显得更为复杂。在传统的LCA研宄中,如果所涉及的原材料弃产品,则这部分原材料产生的环境影响则不计入到最终的环境影响当中,涉及到的原材料是上游产品的副产品,在进行全生命周期环境影响评价时,环境影响不应该被忽视。2008年的欧盟废物指令当中[77】规定了材料被视而非废弃物必须满足的一些条件。Chen等根据该指令研究表明粉煤灰副产品的所有条件,因此不应将其视为废弃物。因此,当使用粉煤灰作中的水泥替代品时,应根据不同的分配方法方法来说明其相应的环境影响境毒理学与化学学会(Society?of?Environmental?Toxicology?and?Chemistry,??)提出了对等分配法进行再利用的废弃物的环境影响评价即当某个到循环再利用的过程中所产生的环境影响应该由提供循环再利用材料的
总计?902??此外,神经网络预测模型还能给出各自变量的相对重要性,见图2-3。从中可??以看出,水泥砂浆强度对粉煤灰混凝土的抗压强度的影响效果最为显著,其相对??重要性为100%。此外,水灰比、胶凝材料用量和水泥用量的多少也会直接影响到??18??
【参考文献】:
期刊论文
[1]基于可靠度分析的再生混凝土材料分项系数[J]. 肖建庄,张凯建,胡博,陈恩慈. 工程力学. 2017(06)
[2]基于可靠度的再生混凝土梁最小配筋率研究[J]. 张凯建,肖建庄,丁陶,胡博. 同济大学学报(自然科学版). 2016(02)
[3]早龄期推定混凝土强度关系式[J]. 张靖,陈越,黄恩,陈大胜,左艳玲. 重庆建筑. 2014(08)
[4]粉煤灰掺量对长龄期混凝土抗压强度的影响[J]. 黄寿良,杨富亮,马芳. 粉煤灰. 2014(03)
[5]考虑低碳排放的混凝土配合比多目标优化[J]. 余为韬,潘欣,史彬. 计算机与应用化学. 2014(03)
[6]粉煤灰混凝土早期碳化规律研究[J]. 胡晓鹏,牛荻涛,张永利. 西安建筑科技大学学报(自然科学版). 2012(06)
[7]粉煤灰水泥石碳化性能的化学分析[J]. 万朝均,张廷雷,陈璐圆,夏建民,李有光. 硅酸盐学报. 2012(08)
[8]建筑材料全寿命期CO2排放量计算方法[J]. 张涛,吴佳洁,乐云. 工程管理学报. 2012(01)
[9]粉煤灰混凝土强度统计特性的试验研究[J]. 何淅淅,郑学成,林社勇. 土木工程学报. 2011(S1)
[10]粉煤灰和硅粉对混凝土强度影响的试验研究[J]. 李清富,孙振华,张海洋. 混凝土. 2011(05)
博士论文
[1]粉煤灰混凝土生命周期环境影响综合评价[D]. 章玉容.北京交通大学 2016
[2]FRP加固钢筋混凝土简支T梁桥抗弯可靠度研究[D]. 解会兵.北京交通大学 2016
[3]大型公共项目可持续性的评价分析研究[D]. 易弘蕾.华南理工大学 2014
[4]自然气候环境下粉煤灰混凝土耐久性预计方法[D]. 鲁彩凤.中国矿业大学 2012
[5]工程结构全寿命周期设计理论的核心指标研究[D]. 胡琦忠.浙江大学 2009
[6]桥梁维修全寿命经济分析与优化的理论框架研究[D]. 曹明兰.哈尔滨工业大学 2007
[7]原材料对基础大体积混凝土裂缝的影响与控制[D]. 杨和礼.武汉大学 2004
硕士论文
[1]矿物掺合料混凝土抗氯盐侵蚀性能和抗钢筋锈蚀性能研究[D]. 贺芳芳.广西大学 2017
[2]粉煤灰矿物掺合料的研究[D]. 戴雄.湖北工业大学 2017
[3]考虑CFRP抗弯加固方式的RC梁的可靠度及环境影响评价[D]. 郁佳杰.北京交通大学 2016
[4]粉煤灰混凝土生命周期社会影响评价研究[D]. 孙逸文.北京交通大学 2015
[5]粉煤灰高强混凝土性能及其对桥梁预应力损失的影响[D]. 闫建国.北京交通大学 2015
[6]建筑工程全寿命周期成本分析中折现率取值研究[D]. 张秦.清华大学 2014
[7]粉煤灰和炉渣作水泥混合材及粉煤灰掺量对不同水胶比混凝土的强度影响研究[D]. 张超.西安建筑科技大学 2012
[8]浙江省城市住宅生命周期CO2排放评价研究[D]. 周晓.浙江大学 2012
[9]广州市某区商品混凝土强度质量状况与分析[D]. 宏晓纬.华南理工大学 2011
[10]大掺量粉煤灰混凝土抗压性能试验研究[D]. 王帅民.郑州大学 2011
本文编号:3623318
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/daoluqiaoliang/3623318.html