腐蝕混凝土結構力學（簡體書）

《腐蝕混凝土結構力學》涉及在自然環境作用下受腐蝕混凝土結構的力學性能和修復技術。全書共8章，介紹了國內外有關腐蝕混凝土結構學的研究進展與工程意義、腐蝕鋼筋混凝土的基本性能、腐蝕混凝土構件的正截面受彎性能、斜截面受剪性能和受壓性能、腐蝕混凝土結構的裂縫性能、腐蝕預應力混凝土結構的力學性能，以及腐蝕混凝土結構的修復，基本構建了腐蝕混凝土結構學的理論框架和研究方法。
《腐蝕混凝土結構力學》可供土木建筑、橋梁市政、港口水運、水利與鐵道工程、建筑材料、工程管理等專業的工程技術人員和科研人員從事科研、設計、施工、檢測、維護和管理時參考，也可供大專院校的教師、研究生和本科生作為教材使用。

《腐蝕混凝土結構力學》作者金偉良自1995年開始對混凝土結構耐久性進行探索性研究，近十幾年來一直從事混凝土結構耐久性試驗、理論和評估的研究，先後承擔了一系列的國家自然科學基金項目、科技部科技項目及浙江省、交通部和教育部等的科研項目，通過理論分析、試驗研究和實際工程應用，圍繞腐蝕混凝土結構學進行了較為全面、系統、深入的研究，取得了一系列的研究成果，基本建立了腐蝕混凝土結構學的理論框架和研究方法。《腐蝕混凝土結構學》是對作者近十幾年來研究工作和研究成果的總結。

前言
第1章 概論
1.1 引言
1.2 國內外研究概況
1.3 腐蝕混凝土結構學的工程意義
參考文獻

第2章 腐蝕鋼筋混凝土的基本性能
2.1 各種腐蝕作用機理
2.2 腐蝕混凝土的基本性能
2.3 銹蝕鋼筋的基本性能
2.4 銹蝕鋼筋與混凝土的黏結性能
參考文獻

第3章 腐蝕混凝土構件的正截面受彎性能
3.1 腐蝕混凝土構件的正截面受彎性能劣化機理
3.2 銹蝕鋼筋混凝土構件正截面抗彎承載力試驗研究
3.3 銹蝕鋼筋混凝土構件正截面抗彎承載力計算方法
3.4 本章小結
參考文獻

第4章 腐蝕混凝土構件的斜截面抗剪性能
4.1 腐蝕混凝土構件的斜截面受剪性能劣化機理
4.2 銹蝕鋼筋混凝土構件斜截面抗剪承載力試驗研究
4.3 銹蝕鋼筋混凝土梁抗剪承載力計算方法
4.4 本章小結
參考文獻

第5章 腐蝕混凝土構件的受壓性能
5.1 腐蝕混凝土受壓構件的力學性能劣化機理
5.2 銹蝕鋼筋混凝土受壓構件力學性能試驗研究
5.3 銹蝕鋼筋混凝土受壓構件大小偏心承載力計算方法
5.4 本章小結
參考文獻

第6章 腐蝕混凝土結構裂縫性能
6.1 腐蝕混凝土的微裂縫
6.2 橫向裂縫下的混凝土腐蝕
6.3 銹脹開裂裂縫的性能
參考文獻

第7章 腐蝕預應力混凝土結構的力學性能
7.1 概述
7.2 影響預應力混凝土結構耐久性的主要因素
7.3 腐蝕預應力混凝土結構力學性能
7.4 預應力混凝土結構耐久性設計
參考文獻

第8章 腐蝕混凝土結構的修復
8.1 電化學脫鹽修復技術
8.2 表面涂層技術
8.3 鋼筋混凝土結構加固設計理論
8.4 纖維混凝土
參考文獻

第1章 概論
1.1 引言
鋼筋混凝土結構（reinforced concrete structure）是指用配有鋼筋增強的混凝土制成的結構，其誕生于19世紀末20世紀初，發展應用的歷史有100年左右。鋼筋混凝土結構在土木工程中的應用范圍極廣，各種工程結構大多采用鋼筋混凝土建造，包括房屋建筑工程、橋梁工程、特種結構與高聳結構、水利和其他工程。隨著建造技術的發展，人們開始設計各種大規模的混凝土工程結構，對于這些結構的設計，要作較精確的分析和計算。因此，理論力學、材料力學和結構力學等力學知識被用于混凝土結構的分析與設計。混凝土結構的分析理論和設計方法相結合，逐漸成為一個新的工程結構體系，即混凝土結構學。混凝土結構學主要研究在外載荷作用下的混凝土結構的響應（如結構的應力、應變和位移等的規律）和抵御外部作用的混凝土結構體系（如結構形式、配筋布置和裂縫控制等）。
隨著混凝土結構的發展，混凝土結構學也經歷了不同的發展階段。第一階段是從鋼筋混凝土發明至20世紀初，鋼筋和混凝土的強度較低，主要建造中小型的構件，當時的計算理論主要為彈性計算理論，設計方法為容許應力設計法。第二階段為20世紀初到第二次世界大戰前後，這一階段鋼筋和混凝土的強度有所提高，出現了預應力混凝土結構，開始通過試驗研究混凝土結構的性能，計算理論已經開始考慮材料的塑性。在20世紀30年代後期，蘇聯開始采用考慮鋼筋混凝土破壞階段塑性的破壞強度設計法。第三階段是從第二次世界大戰以後到現在，這一階段中高強混凝土和高強鋼筋開始被使用，超高層建筑、大跨度橋梁、跨海隧道等結構開始出現。計算理論破壞強度設計法被更進一步完善為極限狀態設計法，它綜合了前面兩種設計方法的優點，既驗算使用階段的容許應力、容許裂縫寬度和撓度，也驗算破壞階段的承載能力，概念比較明確，考慮比較全面，已為許多國家和國際組織的設計規范所采用。
我國的《混凝土結構設計規范》（GB50010-2002）〔1〕的基本規定中，明確規定混凝土結構設計采用極限狀態設計方法，并指出“整個結構或結構的一部分超過某一特定狀態就不能滿足設計規范的某一功能要求，此特定狀態稱為該功能的極限狀態”。在國內外的技術標準中，功能極限狀態均被明確地劃分為兩類：承載能力極限狀態（ultimate limit state）和正常使用極限狀態（serviceability limit state）。從《建筑結構可靠度設計統一標準》（GB50068-2001）〔2〕對兩類極限狀態的含義和具體說明可見，承載能力極限狀態和正常使用極限狀態分別對應于結構的安全性和適用性功能，并且給出了明確的界定原則，也就是失效準則（極限狀態）。然而，隨著混凝土結構的發展以及使用過程中出現的問題，人們對于極限狀態的定義也開始變化。人們在混凝土結構長期使用過程中發現，混凝土結構在自然環境和使用條件下，隨著時間的推移，會由于外界侵蝕因素導致結構性能劣化，這種性能的劣化不是由力學因素引起的，而是混凝土材料的物理化學作用的結果。例如，氯離子介質的侵入會破壞鋼筋的鈍化膜，使得鋼筋出現銹蝕。目前，鋼筋銹蝕是引起混凝土結構性能退化最主要的因素之一，據統計，世界各國的鋼筋銹蝕導致的混凝土結構耐久性損失平均占國民生產總值（GDP）的1%~2%。耐久性開始被人們所重視，且逐漸成為當前困擾土建基礎設施工程的世界性問題。劣化的鋼筋混凝土結構不能簡單歸類為“完好的”或者是“破壞的”，而是處于一個中間狀態，并且混凝土結構劣化是一個動態的過程，與此對應的性能變化也是一個漸進的過程，不同的變化程度或耐久性狀態，對結構的適用性和安全性產生不同的影響。混凝土結構的劣化不僅影響其使用功能和外觀，更主要的是會改變結構的力學性能。例如，對于銹蝕鋼筋混凝土梁，鋼筋銹蝕會破壞鋼筋和混凝土之間的黏結，鋼筋和混凝土之間將產生滑移，不再符合平截面假定，從而使得混凝土結構力學中抗彎設計計算方法不再適用。圍繞混凝土結構所處的腐蝕工作環境，常規的混凝土結構形式和構造要求就要發生變化。同時，腐蝕的混凝土結構改性、維修和加固的方法也發生了變化。由此可見，劣化的鋼筋混凝土構件也有其自身的特殊性，這需要建立符合其實際情況的基本計算理論和設計方法，這就促成了腐蝕混凝土結構學的誕生。腐蝕混凝土結構學就是研究受到外界侵蝕而產生不同程度腐蝕的混凝土結構和構件在各種作用效應下的結構響應計算方法、設計方法和相應的結構體系。