现代预应力混凝土结构耐久性

本书涉及在自然侵蚀环境作用下预应力混凝土结构的耐久性问题。全书共10章，介绍了预应力混凝土结构的碳化、氯离子侵蚀、冻融循环、钢筋腐蚀、裂缝演变、承载力变化等单指标性能以及预应力混凝土结构的冻融疲劳、冻融与氯离子侵蚀等双指标性能，并结合实际工程提出了预应力混凝土结构的耐久性评估和寿命预测方法。本书基本概括了目前对预应力混凝土结构耐久性研究的全部内容。
本书可供土木建筑、桥梁市政、港口水运、水利与铁道工程、建筑材料、工程管理等专业的工程技术人员和科研人员从事科研、设计、施工、检测、维护和管理时参考，也可供大专院校的相关教师、研究生和本科生作为教材使用。

第1 章概论
1.1 预应力混凝土结构
预应力混凝土是这样一种配筋混凝土：它为了克服混凝土抗拉强度过低的弱点，通过张拉预应力筋使混凝土截面受到预压应力，且其大小和分布可全部或部分抵消结构构件中由外荷载所产生的拉应力[1]。预应力的概念在混凝土结构使用之初就被提出来了，但由于早期采用的预应力钢筋强度较低，且对预应力损失认识不足，预应力混凝土的发展非常缓慢。直到国际著名学者法国工程师E.弗列西奈(E.Freyssinet)提出预应力混凝土中必须采用高强预应力钢筋，再加上新型锚具的发明使用，预应力混凝土才迈上了快速发展的轨道。美籍华人专家林同炎教授通过对预应力本质的研究，运用等效荷载的方法，把预应力应用到混凝土结构体系中，并认识到预应力引起的次内力对结构性能的影响以及采用部分预应力混凝土结构等，促进了预应力混凝土结构体系的发展。在我国，杜拱辰、吕志涛等著名专家学者把预应力技术推广应用到桥梁和房屋结构体系，对我国预应力技术的发展作出了杰出的贡献。现代预应力混凝土(PC)结构通常采用高强预应力筋与高性能混凝土，与钢筋混凝土(RC)结构、钢结构相比，不仅结构性能好，而且节材、节能，具有十分广阔的应用前景。它适用于抗裂要求高、大跨、重载荷作用以及特种结构中，尤其对一些重要结构(如标志性高层建筑、体育场馆、大型桥梁、核电站等)和恶劣环境中的结构(如海洋平台、储液池、化工车间等)来说，预应力已成为一种不可缺少的技术。以它为代表的混凝土(RC/PC)结构设计技术应用将是21世纪土木工程界最具活力的研究方向之一。30多年前，美籍华人林同炎教授曾说过：“目前是预应力混凝土世界。”[1]
现代预应力技术还可应用于钢结构、木结构、砌体结构、结构加固改造与拆除以及结构体系转换中。它可从单一的改善混凝土抗裂性能，发展到改善结构体系的受力性能，从而达到节约材料、优化结构体系等目的。
1.2 预应力混凝土结构耐久性问题的提出
混凝土(RC/PC)结构耐久性是指混凝土结构及其构件在可预见的工作环境及材料内部因素的作用下，在预期的使用年限内抵抗大气影响、化学侵蚀和其他劣化过程中，不需要花费大量资金维修，也能保持其安全性、适用性和外观要求的功能[2]。当前，混凝土结构的耐久性问题是土木工程界普遍关注的问题之一，也是学术界重点研究的问题之一。由于耐久性不足，提前劣化的