工程结构鉴定与加固-结构损伤机理

2.1.1混凝土中的钢筋腐蚀混凝土中钢筋锈蚀已成为世界关注的大问题，被认为是当今影响混凝土结构耐久性的首要原因。钢筋锈蚀已经或正在给国民经济带来巨大经济损失。基于此，美国总结正反两个方面的经验教训，提出了“立足前期措施,着眼长远效益”，并强行实施基建工程管理中的“全寿命经济分析法”(ＬＣＣＡ)。2.1混凝土结构损伤机理及其危害第2章工程结构损伤机理及危害2.1混凝土结构损伤机理及其危害2.1.1混凝土中的钢筋腐蚀世界一些国家的腐蚀损失,平均可占国民经济总产值的2%～4%;其中,被认为与钢筋腐蚀有关者可占40%（至今我国尚无确切统计数据)。美国1984年报道，仅就桥梁而言,57.5万座钢筋混凝土桥,一半以上出现钢筋腐蚀破坏,40%承载力不足和必须修复与加固处理,当年的修复费为54亿美元;1998年报道钢筋混凝土腐蚀破坏的修复费,一年要2500亿美元,其中桥梁修复费为1550亿美元(是这些桥初建费用的4倍);还有报道说,到本世纪末,美国要花4000亿美元用于修复和重建钢筋腐蚀破坏的工程。第2章工程结构损伤机理及危害2.1混凝土结构损伤机理及其危害-20世纪50年代，我国北方为使冷天施工的混凝土早强，曾普遍掺加氯盐，致使大量工业厂房因钢筋严重锈蚀而过早破坏；-北京、天津的许多钢筋混凝土立交桥使用时间不长，却因在冬天撒盐融化冰雪而使得钢筋锈蚀和混凝土顺筋胀裂的破坏迹象日益加剧。

锈蚀使钢筋受力截面减小，锈蚀层膨胀使混凝土保护层沿钢筋方向“顺筋”开裂，而后脱落，以致不得不花费大量的经费对结构进行修补和加固。第2章工程结构损伤机理及危害2.1混凝土结构损伤机理及其危害某立交墩柱钢筋锈蚀情况某立交桥栏杆破损、露筋第2章工程结构损伤机理及危害2.1混凝土结构损伤机理及其危害2.1.1混凝土中的钢筋腐蚀钢筋腐蚀机理钢筋锈蚀的条件：在钢筋表面存在电位差，不同电位的区段之间形成阳极－阴极；阳极区段的钢筋处于活化状态

阳极反应：2Fe－4e－

2Fe2+存在水分和溶解氧，在阴极发生以下

阴极反应：2H2O+O2+4e－

4OH－第2章工程结构损伤机理及危害2.1混凝土结构损伤机理及其危害钢筋腐蚀机理说明：上述三条件必须同时满足，腐蚀才会产生；由于砼碱度差异、钢筋中元素偏析、加工应力均会形成局部电池，条件一始终满足；腐蚀过程：

2Fe2++4OH－2Fe(OH)2Fe(OH)3nFe2O3·mH2OnFe3O4·mH2O

(氧化不完全)第2章工程结构损伤机理及危害2.1混凝土结构损伤机理及其危害红锈（膨胀4倍）黑锈（膨胀2倍）

铁锈体积膨胀，对周围混凝土产生压力，使混凝土沿钢筋方向（顺筋）开裂，进而使得保护层成片脱落，而裂缝及保护层的脱落又进一步加剧钢筋的腐蚀。第2章工程结构损伤机理及危害2.1混凝土结构损伤机理及其危害影响钢筋腐蚀的主要因素pH值Cl－含量氧混凝土密实性砼保护层厚度其他因素第2章工程结构损伤机理及危害2.1混凝土结构损伤机理及其危害影响钢钢筋腐腐蚀的的主要要因素素Cl－含量广泛性性：海海洋；；除冰冰盐；；盐碱碱地；；工业业环境境作用：：破坏钝钝化膜膜；形成““腐蚀蚀电池池”；；Cl－的阳极去去极化作作用；导电作用用；第2章工工程结构构损伤机机理及危危害2.1混凝土结结构损伤伤机理及及其危害害2.1混凝土结结构损伤伤机理及及其危害害混凝土结结构设计计规范GB50010－2010：3.5.3设设计使使用年限限为50年的混混凝土结结构，其其混凝土土材料宜宜符合表表3.5.3的的规定。。2.1混凝土结结构损伤伤机理及及其危害害混凝土结结构设计计规范GB50010－2010：钢筋锈蚀蚀破坏的的主要破破坏特征征：混凝土顺顺钢筋开开裂钢筋表面面混凝土土缺乏足足够的厚厚度时,钢筋锈锈蚀产物物体积发发生膨胀胀,足以以使钢筋筋表面发发生混凝凝土顺钢钢筋开裂裂。“握裹力力”下降降与丧失失随着裂缝缝的不断断加宽,混凝土土与钢筋筋之间的的粘结力力(握裹裹力)也也随之下下降(下下降速度度取决于于钢筋锈锈蚀速度度),滑滑移增大大,构件件变形。。钢筋断面面损失混凝土中中钢筋锈锈蚀,一一般分为为局部腐腐蚀(如如坑蚀)和全面面腐蚀(均匀腐腐蚀),常常是是局部腐腐蚀为主主而造成成钢筋断断面损失失,其损损失率达达到极限限时,构构件便会会发生破破坏。由由于坑蚀蚀产生的的槽口效效应会引引起应力力集中，，严重降降低钢筋筋的延性性和疲劳劳强度，，它比均均匀腐蚀蚀更危险险。钢筋应力力腐蚀断断裂处在应力力状态下下的钢筋筋(包括括预应力力),在在腐蚀介介质和拉拉应力共共同作用用下钢筋筋产生晶晶间或穿穿晶断裂裂现象。。第2章工工程结构构损伤机机理及危危害2.1混凝土结结构损伤伤机理及及其危害害钢筋防腐腐蚀的措措施(1)常规方法法：从从材料、、设计、、施工、、维护入入手：①①优选选配合比比，严格格控制水灰灰比，选择合合适的水水泥用量量和外加加剂；②②设计计采用一一定厚度度保护层，防止有有害物质质渗入；；

③保保证砼施施工质量量，提高高密实性、抗冻性性和抗渗渗性，加加强养护护，防止止裂缝产产生；④④防止止碱集料反反应；

⑤严严格限制制氯离子含含量⑥定期检检查，发发现裂缝或表面疏松掉皮皮时及时处处理第2章工工程结构构损伤机机理及危危害2.1混凝土结结构损伤伤机理及及其危害害钢筋防腐腐蚀的措措施(2)特殊方法法：①①阴极保保护②②环氧树树脂涂层层钢筋在在使使用中避避免损伤伤，设计计时注意意锚固。。

③用用纤维增增强塑料料（FRP）包包括括：GFRP、、CFRP、AFRP等④④镀锌钢钢筋⑤⑤添加防防锈剂外外加加剂的一一种，能能保持钝钝化膜的的存在。。第2章工工程结构构损伤机机理及危危害2.1混凝土结结构损伤伤机理及及其危害害第2章工工程结构构损伤机机理及危危害2.1混凝土结结构损伤伤机理及及其危害害第2章工工程结构构损伤机机理及危危害2.1混凝土结结构损伤伤机理及及其危害害采用阴极极防蚀法法可以完完全抑制制混凝土土中钢筋筋腐蚀，，但是防防蚀之效效果却是是与所供供应之保保护电流流量是否否足够有有直接关关系。提提供所需需保护电电流密度度主要受受到混凝凝土中钢钢筋表面面积及钢钢筋腐蚀蚀程度两两大因素素之影响响。钢筋筋腐蚀程程度较严严重之区区域，其其钢筋表表面腐蚀蚀电化学学反应常常较为激激烈，需需要较高高之保护护电流密密度。外加电流流法第2章工工程结构构损伤机机理及危危害2.1混凝土结结构损伤伤机理及及其危害害牺牲阳极极式阴极极防蚀技技术，应应用于地地面上钢钢筋混凝凝土的最最大困难难，是如如何克服服地面上上钢筋混混凝土高高比电阻阻之阻抗抗，期能能提高保保护电流流到有效效保护钢钢筋的程程度。目目前较可可行的牺牺牲阳极极式阴极极防蚀系系统是应应用锌板板导电胶胶之工法法。锌板板导电胶胶是一种种专利产产品，其其组成为为一层厚厚0.254mm的锌板及及一层可可以持续续保湿及及确保锌锌板腐蚀蚀的导电电胶。锌锌板导电电胶施工工及后续续系统维维护比钛钛网阴极极防蚀系系统容易易且综合合施工费费亦较省省。牺牲阳极极法选择防腐腐蚀方法法应首先先采用常常规防腐腐蚀方法法（比较较经济）），如因因条件所所限或者者需进一一步提高高防腐性性能时，，则采用用特殊防防腐蚀方方法。2.1.2混凝土的的中性化化1、混凝凝土碳化化机理混凝土是是多孔体，空气中中的二氧化碳碳先渗透到到内部孔孔隙和毛毛细管中中，溶解解于毛细细管中的的液相，，与水泥泥水化过过程中产产生的氢氧化钙钙和硅酸二钙钙、硅酸三钙钙等水化物物相互作作用，形形成碳酸钙。第2章工工程结构构损伤机机理及危危害2.1混凝土结结构损伤伤机理及及其危害害第2章工工程结构构损伤机机理及危危害2.1混凝土结结构损伤伤机理及及其危害害混凝土保保持高碱性,不仅是保护钢筋筋的前提条条件，而而且是维维持混凝凝土自身身化学稳定定性的必要要条件，，因此凡凡是能使使混凝土土碱度降降低的一一切因素素(不论是先先天因素素还是环环境因素素)，均对钢钢筋混凝凝土结构构的耐久久性产生生不利影影响。第2章工工程结构构损伤机机理及危危害2.1混凝土结结构损伤伤机理及及其危害害研究表明明，混凝凝土碳化化后抗压压强度提提高,延性降低低，其静静力弹性性模量的的变化正正比于强强度的变变化，具具有明显显的脆性性，对抗抗震不利利。对这这一现象象的解释释是碳化化造成混混凝土空空隙率下下降，提提高了混混凝土的的密实度度，导致致其抗压压强度提提高。第2章工工程结构构损伤机机理及危危害2.1混凝土结结构损伤伤机理及及其危害害对碳化混混凝土梁梁受弯特特性的试试验研究究表明,混凝土碳碳化引起起梁的承承载力提提高,但梁的屈屈服挠度度和极限限挠度要要小于相相应的未未碳化混混凝土梁梁的屈服服挠度和和极限挠挠度,变形能力力降低,其影响的的程度随随碳化深深度和配配筋率的的不同而而变化。。混凝土碳碳化化学学反应CO2+H2OH2CO3Ca(OH)2+H2CO3CaCO3+2H2O3CaO·2SiO2·3H2O+3H2CO33CaCO3+2SiO2+6H2O2CaO·2SiO2·4H2O+2H2CO32CaCO3+SiO2+6H2O反应速度度与二氧氧化碳浓浓度和砼砼可碳化化物质含含量有关关。第2章工工程结构构损伤机机理及危危害2.1混凝土结结构损伤伤机理及及其危害害2、影响响混凝土土碳化的的因素（（1）周围环境境因素相相对湿湿度：当周围介介质的相相对湿度度为50%～75%时时，混凝凝土的碳碳化速度度最快。。环境温度度：环境温度度提高，，碳化速速度加快快；CO2浓度：碳化深度度（D））与CO2浓度（c）的平平方根成成正比。。t为碳碳化时间间。第2章工工程结构构损伤机机理及危危害2.1混凝土结结构损伤伤机理及及其危害害影响混凝凝土碳化化的因素素（2））材料组成成因素水泥用量量（η1）水灰比（（η2）粉煤灰取取代量（（η3）水泥品种种（η4）集料品种种（η5）养护方法法（η6）第2章工工程结构构损伤机机理及危危害2.1混凝土结结构损伤伤机理及及其危害害影响混凝凝土碳化化的因素素（3））施工因素素主要是混混凝土搅搅拌、振振捣和养养护等条条件的影影响；这这些因素素对混凝凝土密实实性的影影响很大大。第2章工工程结构构损伤机机理及危危害2.1混凝土结结构损伤伤机理及及其危害害3、混凝凝土碳化化深度预预测在非侵蚀蚀性介质质的正常常的大气气条件下下，混凝凝土碳化化特征曲曲线可用用幂函数数方程表表示。中国建筑筑科学研研究院提提出了多多系数方方程：α—碳化化速度系系数；t—混凝凝土碳化化龄期；；第2章工工程结构构损伤机机理及危危害2.1混凝土结结构损伤伤机理及及其危害害4、减小小混凝土土碳化的的措施合理设计计混凝土土配合比；在混凝土土施工时时，应采采用机械械振捣，，以保证证混凝土土的密实性；采用表面涂层层或表面覆盖盖层的方法，，隔绝混混凝土与与空气中中的CO2；混凝土设设计时考考虑足够够的保护层厚厚度。第2章工工程结构构损伤机机理及危危害2.1混凝土结结构损伤伤机理及及其危害害实际上，，工业大气气对混凝土土的中性性化作用用，远大大于碳化化作用，，尤其是是污染严严重的工工业区。。目前我国国存在大大面积““酸雨区区”，主主要是工工业、汽汽车排放放出的大大量ＳＯＯ2、ＮＯ2、ＮＯ等等酸性气体体造成的的:ＳＯ2+Ｈ2Ｏ+Ｃａａ(ＯＨＨ)2=ＣａＳＳＯ3+2Ｈ2ＯＮＯ2+Ｈ2Ｏ+Ｃａａ(ＯＨＨ)2=ＣａＮＮＯ3+2Ｈ2Ｏ第2章工工程结构构损伤机机理及危危害2.1混凝土结结构损伤伤机理及及其危害害2.1.3混混凝土碱碱集料反反应(Alkali-AggregateReaction，简称““AAR”)混凝土碱集料反反应是混凝土土中水泥泥、外加加剂、掺掺合料和和拌和水水中的可溶性碱碱（钾、钠钠）溶于于混凝土土孔隙液液中，与与集料中中能与碱碱反应的的活性成分分在混凝土土硬化后后逐渐发发生的一一种化学学反应，，反应生生成物吸水膨胀胀，使混凝凝土开裂和强度降低低，严重时时会导致致混凝土土完全破坏。第2章工工程结构构损伤机机理及危危害2.1混凝土结结构损伤伤机理及及其危害害第2章工工程结构构损伤机机理及危危害2.1混凝土结结构损伤伤机理及及其危害害Map/PatternCrackingResultingfromanAlkali-AggregateReaction1、混凝土土碱集料反反应的条件件混凝土中有有相当数量量的碱；来来源：：配置时形形成；环境境侵入。混凝土中有有相当数量量的碱活性性骨料；混凝土工程程的使用环环境必须有有足够的湿湿度。空空气湿度度大于80%，或直直接与水接接触。2、反应类类型：碱－硅反应应(Alkali-SilicaReaction)：蛋白白石、黑硅硅石、燧石石、鳞石英英、方石英英、玻璃质质火山岩、、玉髓及微微晶或变质质石英碱碱＋微晶氧氧化硅硅胶体碱－硅酸盐盐反应：粘粘土质岩石石及千板岩岩碱－碳酸盐盐反应(Alkali-CarbonateReaction)：白白云质石灰灰岩第2章工程程结构损伤伤机理及危危害2.1混凝土结构构损伤机理理及其危害害3、影响碱碱集料反应应的因素水泥的含碱碱量混凝土的水水灰比反应性集料料的特性混凝土孔隙隙率环境温湿度度影响4、防止碱碱集料反应应的措施采用低碱水水泥掺用粉煤灰灰等掺合料料降低混凝凝土的碱性性尽量不用可可能引起反反应的集料料改善混凝土土结构的施施工和使用用条件第2章工程程结构损伤伤机理及危危害2.1混凝土结构构损伤机理理及其危害害2.1.4化学介质的的腐蚀混凝土腐蚀是一个复杂杂的物理、、化学过程程。按侵蚀介质的性质分：：①硫酸盐腐腐蚀；②海水腐蚀蚀；③酸性腐蚀蚀；④盐类结晶晶型腐蚀。。第2章工程程结构损伤伤机理及危危害2.1混凝土结构构损伤机理理及其危害害海水腐蚀海水的化学学成分复杂杂结构与海水水接触部位位不同，腐腐蚀形式不不同：高潮潮线以上非非接触区；；浪溅区；；潮汐涨落落区；低潮潮位下。形成可溶性盐类生成带有膨胀性的钙矾石氯离子的渗渗入加速钢筋锈蚀；第2章工程程结构损伤伤机理及危危害2.1混凝土结构构损伤机理理及其危害害硫酸盐侵蚀蚀硫酸盐一般般指：硫酸酸钠、硫酸酸镁等存在于地下下水、海水水、工业废废料特征：混凝凝土表面发发白，易碎碎、甚至松松散。酸侵蚀工业环境、、沼泽地、、尾矿堆场场地下水、、工业废料料以及化工工废料；硫酸、硝酸酸、盐酸、、碳酸作用用形成可溶溶性盐，侵侵蚀强烈；；磷酸等也也会使混凝凝土强度降降低。第2章工程程结构损伤伤机理及危危害2.1混凝土结构构损伤机理理及其危害害碱类侵蚀固体碱对混混凝土无明明显作用，，熔融状碱碱或碱浓溶溶液有侵蚀蚀作用；化学侵蚀：：生成胶结结力不强、、易浸析的的产物；结晶侵蚀：：生成10水碳酸钠钠晶体，体体积膨胀。。第2章工程程结构损伤伤机理及危危害2.1混凝土结构构损伤机理理及其危害害2.1.5混凝土的冻冻融破坏原因：混凝土微孔隙中的水，在温度正正负交替作作用下，形形成冰涨压力和渗透压力联合作用的的疲劳应力力。从而使使混凝土产产生由表及及里的剥蚀破坏。发生：水工结构混混凝土（““三北”地地区）；港口码头工工程；桥涵工程、、城市立交交桥；混凝土路面面工程。第2章工程程结构损伤伤机理及危危害2.1混凝土结构构损伤机理理及其危害害第2章工程程结构损伤伤机理及危危害2.1混凝土结构构损伤机理理及其危害害普通混凝土土冻融过程程中宏观特特性试验结结果说明：W／C=0.65；二级配混混凝土；含含气量1.5%。引气混凝土土冻融过程程中宏观特特性试验结结果影响混凝土土抗冻性的的因素水灰比含气量饱和水状态态受冻龄期水泥品种及及集料质量量外加剂和掺掺合料的影影响第2章工程程结构损伤伤机理及危危害2.1混凝土结构构损伤机理理及其危害害提高混凝土土抗冻性的的措施引气剂、减减水剂或引引气型减水水剂控制水灰比比，提高密密实度加强早期养养护加防冻剂防防止混凝土土早期受冻冻第2章工程程结构损伤伤机理及危危害2.1混凝土结构构损伤机理理及其危害害2.1.6混凝土结构构的裂缝原因：水化热引起起塑性收缩裂裂缝塑性塌落裂裂缝混凝土干缩缩裂缝碱集料裂缝缝温度变化引引起基础不均匀匀沉降引起起钢筋腐蚀引引起荷载作用引引起第2章工程程结构损伤伤机理及危危害2.1混凝土结构构损伤机理理及其危害害危害：改变受力模模式，降低低承载力；；可能引起渗渗漏，影响响正常使用用；结构刚度降降低，变形形增加；降低结构安安全度；结构耐久性性下降。控制标准：：宽度0.05mm以下，无无任何危害害；宽度0.3(0.2)mm以下，对对耐久性有有影响宽度0.3mm以以上，结构构性能影响响第2章工程程结构损伤伤机理及危危害2.1混凝土结构构损伤机理理及其危害害第2章工程程结构损伤伤机理及危危害2.1混凝土结构构损伤机理理及其危害害混凝土结构构设计规范范GB50010－2010：典型混凝土土结构构件件的裂缝：：预应力混凝凝土空心板板；预应力混凝凝土大型屋屋面板；钢筋混凝土土梁；钢筋混凝土土柱；钢筋混凝土土挑檐、雨雨蓬、阳台台；钢筋混凝土土墙体第2章工程程结构损伤伤机理及危危害2.1混凝土结构构损伤机理理及其危害害2.1.7混凝凝土强度不不足的原因因(1)原材料质量量差：水泥质量：：活性，安安定性集料（砂石石）质量拌和水外加剂配合比不当当随意套用配配合比；用水量加大大；水泥用用量不足；；砂石计量不不准；外加剂品种种用错，掺掺量不准第2章工程程结构损伤伤机理及危危害2.1混凝土结构构损伤机理理及其危害害混凝土强度度不足的原原因(2)施工工艺：：拌制：加料料顺序、搅搅拌时间运输条件：：离析、漏漏浆浇注方法：：已初凝、、离析模板漏浆振捣不密实实养护水泥水化需需要适当的的温度、湿湿度；保持潮湿，，避免高温温；防止混凝土土中水分蒸蒸发过快；；第2章工程程结构损伤伤机理及危危害2.1混凝土结构构损伤机理理及其危害害混凝土强度度不足的原原因(3)低温影响：：零度以下，，水化停止止早期受冻，，强度大降降冬季施工，，保温养护护缺陷影响麻面、蜂窝窝、露筋、、孔洞、掉掉角、缝隙隙夹层等；；其他原因；；环境侵蚀、、火灾、水水灾等；第2章工程程结构损伤伤机理及危危害2.1混凝土结构构损伤机理理及其危害害2.2.1砌体结构的的裂缝地基不均匀匀沉降温度变形结构受力建筑构造施工质量相邻建筑影影响其他2.2砌砌体结构损损伤机理及及其危害第2章工程程结构损伤伤机理及危危害2.2砌体结构损损伤机理及及其危害2.2.2砌体结结构的变形形沿墙面的变变形倾斜：施工工、地基沉沉降、刚度度不足弯曲：施工工、地基沉沉降出墙面的变变形施工：灰缝缝厚度不均均、冻结法法不当、纵纵横墙连接接差等原因因；刚度：高厚厚比过大填充墙、维维护墙出墙墙面变形出墙面强度度不足地基不均匀匀沉降：水水平荷载、、堆载、挖挖土第2章工程程结构损伤伤机理及危危害2.2砌体结构损损伤机理及及其危害2.2.3砌体承承载力不足足的原因设计截面偏小、、材料强度度低、未设设梁垫、高高厚比过大大随意加层、、改变使用用用途施工砖的质量不不合格砂浆强度偏偏低砂浆饱满度度不够组砌不合理理随意打洞或或洞口位置置不合理第2章工程程结构损伤伤机理及危危害2.2砌体结构损损伤机理及及其危害2.3.1钢结构稳定定分整体失稳和局部失稳两类整体失稳原原因：设计：长细细比大初始缺陷受力条件改改变施工支撑体体系不够2.3钢钢结构损伤伤机理及其其危害第2章工程程结构损伤伤机理及危危害2.3钢结构损伤伤机理及其其危害2.3.1钢结构稳定定分整体失稳和局部失稳两类局部失稳原原因：构件：组合合截面加劲劲肋布置和和构造受力力部部位位加加劲劲肋肋构构造造吊点点位位置置不不当当第2章工工程程结结构构损损伤伤机机理理及及危危害害2.3钢结结构构损损伤伤机机理理及及其其危危害害2.3.2钢结结构构的的疲疲劳劳破破坏坏主要要是是吊车车梁梁和桥梁梁吊车车梁梁疲疲劳劳破破坏坏原原因因：：钢轨轨偏偏心心应力力集集中中工字字梁梁变变截截面面处处裂裂缝缝锈蚀蚀材料料使用用第2章工工程程结结构构损损伤伤机机理理及及危危害害2.3钢结结构构损损伤伤机机理理及及其其危危害害2.3.2钢结结构构的的疲疲劳劳破破坏坏疲劳劳问问题题的的防防止止：：选材材：：化化学学、、力力学学性性能能，，无无缺缺陷陷制作作：：按按图图施施工工，，不不产产生生外外表表划划痕痕、、切切痕痕使用用：：避避免免锈锈蚀蚀、、碰碰撞撞，，不不随随意意打打孔孔、、焊焊接接局部部疲疲劳劳：：更更换换构构件件，，加加固固构构件件焊缝缝破破坏坏：：原原焊焊缝缝清清除除干干净净重重新新焊焊接接经常常检检查查，，发发现现疲疲劳劳破破坏坏先先兆兆第2章工工程程结结构构损损伤伤机机理理及及危危害害2.3钢结结构构损损伤伤机机理理及及其其危危害害2.3.3钢结结构构的的脆脆性性破破坏坏可分分为为：：低低温温脆脆断断、、应应力力腐腐蚀蚀、、氢氢脆脆、、疲疲劳劳破破坏坏和和断断裂裂破破坏坏等等。。低温温脆脆断断（（冷冷脆脆））桥梁梁、、船船舶舶、、储储罐罐等等常常见见，，建建筑筑物物较较少少见见冲击击韧韧性性试试验验、、缺缺口口静静弯弯试试验验、、撕撕裂裂试试验验和和落落锤锤试试验验等等方方法法检检测测应力力腐腐蚀蚀：：长长期期高高应应力力钢钢材材，，阳阳极极腐腐蚀蚀区区撕撕裂裂。。氢脆脆：：阴阴极极腐腐蚀蚀造造成成，，钢钢材材局局部部开开裂裂破破坏坏上述述两两者者一一般般与与低低温温、、反反复复荷荷载载同同时时出出现现第2章工工程程结结构构损损伤伤机机理理及及危危害害2.3钢结结构构损损伤伤机机理理及及其其危危害害2.3.3钢结结构构的的脆脆性性破破坏坏脆性性破破坏坏的的预预防防材料料元元素素：：铁铁：：90%以以上上；；有益益：碳碳、、硅硅、、锰锰、、铜铜、、镍镍、、铬铬、、钒钒、、钛钛等等；；有害害：硫硫、、磷磷、、氧氧、、氮氮、、氢氢等等钢材材的的缺缺陷陷：：发发裂裂、、夹夹层层、、缩缩孔孔、、白白点点、、瘢瘢痕痕和和划划痕痕等等————外外观观检检查查；；内内部部缺缺陷陷：：超超声声波波检检测测、、射射线线检检测测等等方方法法。。第2章工工程程结结构构损损伤伤机机理理及及危危害害2.3钢结结构构损损伤伤机机理理及及其其危危害害2.3.4钢结结构构的的防防火火与与防防腐腐防火火：：临界界温温度度：：550度度。。根据据防防火火等等级级和和使使用用要要求求埋于于绝绝热热材材料料中中预制制绝绝热热材材料料包包裹裹绝热热材材料料直直接接喷喷涂涂防腐腐：：涂料料、、镀镀金金属属层层第2章工工程程结结构构损损伤伤机机理理及及危危害害2.3钢结结构构损损伤伤机机理理及及其其危危害害2.3.5钢结结构构的的其其他他缺缺陷陷变形形：：分总总体体变变形形和和局局部部变变形形原因因：：原原材材料料、、冷冷加加工工、、制制作作组组装装、、热热变变形形、、运运输输堆堆放放不不当当、、使使用用变变形形裂缝缝：：材质质、、焊焊接接、、疲疲劳劳、、意意外外加工工制制作作焊接接、、铆铆接接、、螺螺栓栓连连接接：：运输输、、安安装装和和使使用用维维护护第2章工工程程结结构构损损伤伤机机理理及及危危害害2.3钢结构损伤伤机理及其其危害2.4.1概述地基：支承建筑筑物上部结结构荷载的的土体或岩岩体。分天然地基和人工地基。基础：建筑物向向地基传递递荷载的下下部结构。。埋置深度：：深基础、、浅基础；；变形特征：：柔性基础础、刚性基基础；形式：独立立～、联合合～、条形形～、片筏筏～、箱形形～、桩～～、地下连连续墙等；；设计要求：：1.强度、、稳定；2.变形。。2.4地地基基础损损伤机理及及其危害第2章工程程结构损伤伤机理及危危害2.4地基基础损损伤机理及及其危害2.4.1概述地基基础