吴香国

(哈尔滨工业大学土木工程学院，黑龙江哈尔滨150001)

1 基于耐久性的叠合结构设计概念

基于耐久性的新型结构设计概念，实际上是基于结构耐久性越来越引起国内外政府和科学界的广泛关注的大背景.据美国土木工程学会报告，美国现有29%以上桥梁和1/3以上的道路老化，有2 100座水坝不安全，估计需1.3万亿美元改善其安全状态.美国每年基础设施修复费用约为这些设施总资产的10%.发达国家土建设施耐久性问题造成的年损失，约占GDP的1.5% ～2.0%，其中主要是混凝土结构的耐久性破坏.我国目前和今后一个时期仍将是基础设施建设的高峰期，美国等西方发达国家若干年前建设的工程结构的现状很有可能就是我国若干年后必须面临的严峻问题，有必要尽早开展基于耐久性的结构设计.

超高性能纤维改性混凝土(UHPFRC)是由钢纤维和高强水泥基体以及矿物掺合剂经特殊工艺拌和与养护工艺制成，同普通混凝土(OPC)和普通纤维混凝土(FRC)相比较，由于UHPFRC基材密实，其抗压强度可以达到80～100 MPa、抗拉强度可以达到6～10 MPa、弹性模量为40～50 GPa，材料的抗裂、抗渗、耗能能力大，抗侵蚀能力也得到较大提高，具有较高的耐久性能［1］.将 UHPFRC永久模板结构，与传统的钢筋混凝土结构相结合，形成UHPFRC叠合结构，UHPFRC作为结构的外防护层，不仅能够有效提高结构的抗裂性能，而且能够提高结构整体的抗冻融、抗劣化能力.因此UHPFRC叠合结构是基于UHPFRC高耐久性实现结构整体耐久性设计的有效途径.笔者……