混凝土結構維護管理工程學

序言 1混凝土結構維護管理工程面臨的挑戰(zhàn) 1.1土木工程建設對社會、經濟和環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的重要性 1.2發(fā)達國家的歷史經驗和教訓 1.3我國土木工程面臨的挑戰(zhàn) 1.4國內外混凝土結構維護管理技術和實踐 1.4.1混凝土結構的安全、耐久與健康 1.4.2混凝土材料的高性能化 1.4.3混凝土結構的檢測、監(jiān)測以及健康監(jiān)測 1.4.4混凝土結構的維修與加固 1.4.5混凝土材料與結構的再生 1.4.6混凝土結構的全壽命設計與維護管理 1.5工程結構維護管理工程學的必要性 2混凝土結構維護管理工程學的基本原理 2.1引言 2.2全壽命周期混凝土結構設計理念與維護管理 2.3混凝土結構全壽命維護管理的目標 2.4混凝土結構維護管理原則、流程及其要素 2.5工程結構維護管理策略 2.6混凝土結構的維護管理的信息化 2.6.1信息化維護管理的特點 2.6.2工程結構的信息化維護管理系統(tǒng)（BMS、TMS） 2.6.3路面管理系統(tǒng)（PMS） 2.6.4建筑信息模型（BIM） 2.7風險管理 2.7.1工程風險 2.7.2風險管理 2.7.3風險識別 2.7.4風險管理的基本流程 2.8基礎設施維護管理中的資產管理系統(tǒng) 2.9智能結構與智慧基礎設施 3混凝土結構的檢查／調查 3.1引言 3.2檢查／調查類型 3.2.1初期檢查 3.2.2周期性檢查 3.2.3詳細檢查 3.2.4特殊檢查 3.2.5各類檢查的作用 3.3檢查／調查方法 3.3.1書面材料調查與存檔 3.3.2目測及手工調查 3.3.3結構檢測 3.3.4結構實物加載和振動試驗調查 3.3.5基于機器人的檢測技術 3.3.6基于傳感技術的結構健康監(jiān)測 3.3.7荷載與環(huán)境的作用 4混凝土結構的劣化機理及分析預測 4.1引言 4.2鋼筋混凝土結構的典型劣化癥狀及主要原因 4.2.1初期缺陷 4.2.2服役期間的損傷及劣化 4.3鋼筋混凝土結構的劣化機理判斷和性能退化預測 4.3.1概述 4.3.2劣化機理的推定 4.3.3混凝土碳化引起的劣化 4.3.4鹽害 4.3.5凍融對混凝土結構的劣化破壞 4.3.6化學腐蝕 4.3.7堿骨料反應 4.3.8表面磨耗破壞 4.3.9鋼筋混凝土橋面板的疲勞損傷 5混凝土結構的性能評估與健康診斷 5.1引言 5.2結構性能評估的類型 5.3結構的性能要求 5.4混凝土結構的性能評估 5.4.1結構性能評估的目的與需求 5.4.2結構性能評估的內容與指標 5.4.3結構性能評估層次 5.5性能評價方法 5.5.1根據(jù)結構表觀進行性能評價 5.5.2基于結構檢算的性能評價 5.5.3利用非線性有限元分析進行性能評價 5.5.4結構性能的層次分析與分級方法 5.5.5結構性能的可靠度分析方法 5.5.6利用專家系統(tǒng)對結構進行性能評價 5.6基于結構健康監(jiān)測的性能評價 5.7結構的健康診斷與預警 5.7.1健康診斷及安全預警的方法與流程 5.7.2基于監(jiān)測數(shù)據(jù)的異常分析 5.7.3基于監(jiān)測數(shù)據(jù)推演的結構參數(shù)與損傷識別及性能評價 5.8混凝土結構性能退化及剩余壽命預測 5.8.1混凝土結構的性能退化 5.8.2混凝土結構的剩余壽命預測 5.8.3基于結構健康監(jiān)測的壽命預測 5.9結構的抗震性能及其評估 5.9.1混凝土結構的抗震設計理念 5.9.2混凝土結構抗震性能的退化 5.9.3混凝土結構抗震性能評價方法 5.9.4混凝土結構的震后性能快速評價 5.10房屋建筑的安全及抗震鑒定 5.10.1房屋建筑的鑒定必要性 5.10.2房屋建筑的安全性鑒定 5.10.3房屋建筑的抗震性能鑒定 5.10.4房屋結構的震后性能水平評定 6混凝土結構的修補加固措施 6.1引言 6.2混凝土結構修補技術 6.2.1混凝土裂縫的修補方法 6.2.2混凝土表面保護方法 6.2.3電化學防腐技術 6.2.4修補材料 6.2.5修補效果的確認 6.3混凝土結構加固技術 6.3.1混凝土結構抗彎加固 6.3.2混凝土結構抗剪加固 6.3.3混凝土結構抗震加固 6.3.4混凝土結構抗疲勞加固 6.3.5混凝土結構抗脫落加固 6.3.6混凝土結構更換與更新技術 6.3.7其他混凝土結構加固 6.3.8混凝土加固效果的評價 6.4針對混凝土結構不同退化機理的修補加固對策 6.4.1混凝土碳化的修補加固對策 6.4.2混凝土鹽害修補加固對策 6.4.3混凝土堿骨料反應損傷修補加固對策 6.4.4混凝土凍害修補加固對策 6.4.5混凝土化學腐蝕修補加固對策 6.4.6RC橋面板疲勞損傷的修補加固對策 6.4.7混凝土表面磨耗修補加固對策 7混凝土結構的解體與拆除 7.1概述 7.2拆解技術 7.2.1沿革 7.2.2機械沖擊式拆除 7.2.3膨脹破碎拆除法 7.2.4切割式拆除 7.2.5控制爆破拆除法 7.2.6電子類加熱拆除法 7.3結構重建與構件更換 7.3.1結構拆除 7.3.2構件拆除更換 7.4環(huán)境友好與資源再利用 7.4.1廢棄物分類 7.4.2再利用技術 7.4.3大氣污染物處理 8混凝土結構的維護管理工程指南 8.1橋梁 8.1.1橋梁的病害特點 8.1.2橋梁維護管理系統(tǒng) 8.1.3橋梁維護管理的技術要素 8.1.4橋梁資產管理 8.2隧道 8.2.1隧道的病害 8.2.2隧道管理系統(tǒng) 8.2.3隧道的檢查 8.2.4隧道的性能評估 8.2.5隧道的維護對策 8.2.6隧道結構的健康監(jiān)測實例 9展望 9.1引言 9.2工程結構維護管理體制建立 9.3維護管理標準的精細化及維護管理人才培養(yǎng) 9.4基于大數(shù)據(jù)的高度信息化平臺 9.5資產管理知識的建立 9.6混凝土結構維護管理產業(yè)的建立 9.7智慧基礎設施與智慧城市 參考文獻