混凝土结构耐久性设计规范介绍GB/T 50746-2008《混凝土结构耐久性设计规范》编写组李克非清华大学土木工程系报告提纲1.耐久性背景与现状2.耐久性规范编写过程33.规范总体结构44.耐久性具体规定5.结语结构类型耐久性状况民用房屋干湿交替的室外构件过早锈蚀，30~40 年2030工业厂房大修年限20~30 年海港码头大修年限10~20 年，浪溅区最严重桥梁除冰盐侵蚀，大修年限10~20 年隧道渗漏严重标准耐久性要求一般工程：50 年，95% 保证率不需大修，平均不大修90年重要工程：100 年…•预应力腐蚀事故时有发生（2001年四川宜宾南门大桥桥面坍塌事故）•1994 年铁路部门的统计：桥梁总数33600 座，病害结构6137 座，预应力结构2675 座，维修费用61372675约4 亿元。
•预应力结构，尤其是后张法预应力结构的耐久性问题亟需解决。
2004））（混凝土结构耐久性设计与施工指南CCES 01CCES 01--20041 耐久性现状> 耐久性问题尺度10-1210-910-610-310-010+3力学的尺度… Chong (2003)尺度mmmmmm量子力学分子, 纳米力学微观力学材料力学结构力学结构系统-断裂破坏力学•藕合现象-••物理进程-物理,化学-热力学藕现象•力学效果结构力学-可靠度理论承载能力•耐久性•化学进程-纳米技术不同材料层次材料-结构层次1 耐久性现状> 谁的任务?DURABILITY (耐久性)：DURABILITY(耐久性)工程材料与工程结构的共同问题。
问22. 规范编写过程2 规范编写> 立项2 规范编写> 编写技术背景混凝土结构耐久性设计与施工指南CCES01CCES01--2004铁建设[2005] 157[2005] 157号铁路混凝土结构耐久性暂行规定铁建设铁建设[[]号海港工程混凝土结构防腐蚀技术规范交通部JTJ 275公路工程混凝土结构防腐蚀设计规范交通部JTG 2005混凝土结构耐久性设计规范推荐国标（送审）混凝土结构耐久性设计规程山东省技术标准DBJ14DBJ14--S6各个具体重要工程有自身的耐久性设计文件…2 规范编写> 参编单位单位名称主编单位清华大学土木工程系中国建筑科学研究院、国家建筑工程质量监督检验中心、北京市市政工程设计研究总院、同参与单位济大学、西安建筑科技大学、大连理工大学、交通部四航局工程技术研究院、天津港湾工程研究所、路桥集团桥梁技术有限公司2 规范编写> 编写组分工人员（姓氏拼音为序）主要执笔人陈肇元邸小坛李克非廉慧珍徐有邻巴恒静包琦玮鲍卫刚陈蔚凡邓德华干伟忠郝挺宇黄士元金伟良冷发光编写组成员路新瀛缪昌文潘德强钱稼茹孙伟王铠王庆霖王清湘谢永江邢锋尤天直张鑫赵筠赵铁军朱万旭2 立项与编写> 编写历程时间编写历程2004.10规范立项，组成编写组2004102005.12规范讨论稿（初稿）（印发300 份）2006.2形成规范正式讨论稿200622006.3与工业建筑防腐蚀设计规范，岩土工程勘查设计规范成立三规范协调工作小组2006.4编写组会议，讨论、修改讨论稿（正式）2006.9征求意见稿（印发400 份，3 个全国性会议）2007.4征求意见汇总、规范送审稿、送审报告2007.6规范送审会2007.8-2008.9三次报批、审改2008.11.28规范正式发布，编号GB/T 50746-20082009.5.1规范正式实施33. 规范总体结构3 总体结构> 技术标准定位耐久性设计与规范体系：欧洲耐久性设计与规范体系：我国耐久性规定GB50010混凝土结构设计与结构混凝土控制GB50010 GB50010 混凝土结构设计规范混凝土结构设计规范GB/T 50164 GB/T 50164 混凝土质量控制标准混凝土质量控制标准GB/T 50081 GB/T 50081 普通混凝土力学性能普通混凝土力学性能试验方法标准缺少统一的“混凝土性能技术标准”JGJ55 JGJ55 普通混凝土配合比设计规范普通混凝土配合比设计规范混凝土耐久性技术标准独立的技术标准3 总体结构> 耐久性设计内容结构总体选型与布置（概念设计）1. 1. 结构总体选型与布置（概念设计）基于耐久性的材料选取（材料设计）22. 2. 基于耐久性的材料选取基于耐久性的结构构造（结构设计）3.3. 3. 基于耐久性的结构构造4.4. 4. 严酷环境的附加措施严酷环境的附加措施（防腐设计）基于耐久性的施工质量要求（施工控制）5.5. 5. 基于耐久性的施工质量要求使用阶段的维护与检测（运营控制）6.6. 6. 使用阶段的维护与检测3 总体结构> 规范目录章节目次第一章总则(编制目的、适用范围、规范定位)第二章术语与符号第三章耐久性设计基本规定（使用年限、环境作用等级、材料与构造要求等）第四章~第六章一般环境（第四章）、冻融环境（第五章）、氯化物环境（第六章）（环境作用等级划分、材料与构造要求）第七章化学腐蚀环境（土水环境、盐结晶、大气污染）第八章后张法预应力结构耐久性规定附录(A D)耐久性极限状态、混凝土原材料成分与选用、附录(A-D)耐久性极限状态混凝原材料成分与选用引气混凝土规定、耐久性指标测量方法44. 耐久性具体规定4.1 总则总则内容条款规定1.0.1 为保证混凝土结构具有经济合理的使用年限, 确保工程编制目的的合理使用寿命要求,制订本规范。
102本规范适用于适用范围1.0.2 本规范适用于常见环境作用下房屋建筑、城市桥梁隧道等市政基础设施与一般构筑物中普通混凝土结构及其构件的耐久性设计…1.0.3 本规范的规定为混凝土结构耐久性设计的最低要求。
根规范的使用据工程…，必要时应适当调整耐久性设计要求。
1.0.4 混凝土结构的耐久性设计除本规范已作出的规定以外，规范的定位尚应符合国家现行有关标准的规定。
4.1 总则> 使用年限的确定原则程的和设计该注程的功需要和性而•工程的业主和设计人应该关注工程的功能需要和经济性，而社会和公众的根本利益则由国家批准的法规和技术标准所规定的最低年限要求予以保证设计人在工程设计前应该听取的最低年限要求予以保证。
设计人在工程设计前应该听取业主和使用者对于工程合理使用寿命的要求，然后以合理使用寿命为目标，确定主体结构的合理使用年限。
为标确定主体结构的合使年受过去计划经济年代的长期影响，我国设计人员习惯于直接照搬技术标准中规定的结构最低使用年限要求，而不是首先征求业主意见来共同确定是否需要采取更长的合理使用年限作为主体结构的设计使用年限。
在许多情况下，结构的设计使用年限与工程的经济性并不矛盾，合理的耐久性设计在造价不明显增加的前提下就能大幅度提高结构物的使用寿命，使工程具有优良的长期使用效益。
4.1 总则> 规范适用范围适用范围本规范适用的工程对象除房屋建筑和一般构筑物外，还包括城市市政基础设施工程，如桥梁、涵洞、隧道、地铁、轻轨、管道等。
公路桥涵混凝土结构可比照本规范的有关规定进行耐久性设计。
不适用范围本规范仅适用于普通混凝土制作的结构及构件，不适用于轻骨料混凝土、纤维混凝土、蒸压混凝土等特种混凝土，这些混凝土材料在环境作用下的劣化机理与速度不同于普通混凝土。
低周反复荷载和持久荷载的作用也能引起材料性能劣化，与结构强度直接相关，有别于环境作用下的耐久性问题，故不属于本规范考虑的范畴。
基本概念1：环境作用种类划分2.1.4 结构耐久性在设计确定的环境作用和维修、使用条件下，结构构件在规定的期限内保持其适用性和用条件下结构构件在安全性的能力。
基本概念3：耐久性极限状态基本概念2：结构使用年限4.3 基本规定> 设计方法3.1.1混凝土结构的耐久性应根据结构的设计使用年限和结构所处的环境类别及其作用等级进行设计。
对于氯化物环境下的重要混凝土结构，尚应按本规范附录A的规定规范耐久性设计的基本方法采用定量方法进行辅助性校核。
材料劣化1. 1. 材料种类与组成材料种类与组成（环境类别与等级）耐久性经验2. 2. 耐久性防护措施耐久性防护措施3结构使用年限（经济合理年限）设计方法 3.3. 构件耐久性构造构件耐久性构造4. 4. 耐久性施工方法耐久性施工方法定量方法局部环境（亚宏观环境）表面环境（微环境）地区环境（宏观环境）温度，湿度微环境：材料与表层材料表面温度积聚名称腐蚀机理环境类别Ⅰ一般环境表层混凝土碳化引起钢筋锈蚀般环境Ⅱ冻融环境反复冻融导致混凝土损伤Ⅲ海洋氯化物环境氯盐引起钢筋锈蚀Ⅳ除冰盐等其他氯化物环境氯盐引起钢筋锈蚀Ⅴ化学腐蚀环境硫酸盐等化学物质对混凝土腐蚀作用程度A B C D E F环境类别轻微轻度中度严重非常严重极端严重一般环境I-A I-B I-C ---冻融环境--II-C II-D II-E -海洋氯化物环境--III-C III-D III-E III-F 除冰盐等其他氯化物环IV C IV D IV E 境--IV-C IV-D IV-E ---V-C V-D V-E -化学腐蚀环境V CV DV E3.3.1 混凝土结构的设计使用年限应按建筑物的合理使用年331限确定，不应低于《工程结构可靠性设计统一标准》的规定；对于城市桥梁等市政工程结构按照表GB50153的规定对于城市桥梁等市政工程结构按照表3.3.1的规定确定。
表3.3.1混凝土结构的设计使用年限设计使用年限适用范围不低于100年城市快速路和主干道上的桥梁以及其它道路上的大型桥梁、隧道，重要的市政设施等不低于50年城市次干道和一般道路上的中小型桥梁，一般市政设施表A.1.3 房屋建筑结构的设计使用年限类别设计年限（年）示例GB 50153GB 50153--2008 2008 附录附录A A15临时性建筑结构225易于替换的结构构件350普通房屋和构筑物4100标志性和特别重要的建筑结构A.2.3 铁路桥涵结构的设计使用年限应为100年。
表A.3.3 公路桥涵结构的设计使用年限类别设计年限（年）示例小桥涵洞130小桥、涵洞250中桥、重要小桥3100特大桥、大桥、重要中桥类别设计年限（年）示例510表A.4.3 港口工程设计使用年限分类15～10安全等级为三级的港口工程结构250安全等级为一级和二级的港口工程结构要与规范要与规范3.2.23.2.2条结合使用条结合使用4.3 基本规定> 材料规定>> 原则3.4.1配有钢筋的混凝土材料质量，应根据不同环境类别和作用等级，同时满足混凝土最低强度等级、最大水胶比和在限定范围内选用混凝土原材料的不同要求。
的不同要求3.4.2 对于重要和大型工程，应在设计中针对具体的环境类别和作用等级，提出对混凝土材料耐久性指标的量值规定，类别和作用等级提出对混凝土材料耐久性指标的量值规定如冻融环境下的抗冻耐久性指数或抗冻等级，氯化物环境下氯离子在混凝土中的扩散系数等。