[發明專利]一種基于理想點法的鋼筋混凝土中鋼筋銹蝕的物元模型評價方法

有效

• 申請號: 201811459693.5
• 申請日: 2018-11-30
• 公開（公告）號: CN109344558B
• 公開（公告）日: 2023-04-28
• 發明（設計）人: 王景春;王炳華;何旭升;黃鐘暉;張世榮;李曉峰;趙福全;黎高輝;石海良;田闖
• 申請（專利權）人: 石家莊鐵道大學
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20
• 代理公司: 西安知誠思邁知識產權代理事務所(普通合伙) 61237
• 代理人: 麥春明

1.一種基于理想點法的鋼筋混凝土中鋼筋銹蝕的物元模型評價方法，其特征在于，包括以下步驟：

1）、構建鋼筋銹蝕的評價體系：

目標為鋼筋銹蝕的影響程度A，因素為混凝土的性質B，指標為混凝土中鋼筋銹蝕的電位C₁，氯離子含量C₂，混凝土的電阻率C₃，混凝土的碳化深度C₄，混凝土保護層厚度C₅；

確定鋼筋銹蝕情況N、鋼筋銹蝕影響因素C和特征值X共同構成鋼筋銹蝕物元，用相應的量值X₁,X₂,...來描述，鋼筋銹蝕物元表示如下式：

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2）、確定鋼筋銹蝕的評價經典域、節域與待評物元：

鋼筋銹蝕經典域物元R_j表示成

??????????????（2）

其中，N_j(j=1,2,3...m)為所劃分鋼筋銹蝕程度j個評審狀況等級；C_i（i=1,2,3...）為評價指標；區間對應等級R_j的量值范圍一經典域；

節域根據公路橋梁承載能力檢測評定規程中給出的影響范圍并結合工程經驗取：C₁電位水平為0~-600mV、C₂氯離子含量為0%~1.5%、C₃電阻率為3000~30000?、C₄碳化深度為0~2.0、C₅保護層厚度為0~1；

鋼筋銹蝕的影響程度即為待評物元R；

3）、確定各因素的量值影響范圍，找出各因素的理想臨界點，確定各因素的理想控制域：

根據公路橋梁承載能力檢測評定規程，確定電位水平C₁的理想臨界點為-200mV，理想控制域為0~-200mV;對于氯離子含量C₂的理想臨界點為0.15%，理想控制域為0%~0.15%;對于電阻率C₃的理想臨界點20000?，理想控制域為20000~30000?;對于碳化深度C₄的理想臨界點0.8，理想控制域為0~0.8;對于保護層厚度C₅的理想臨界點0.95，理想控制域為0.95~1；

4）、獲取影響因素的的實際檢測值：

C₁電位水平的實際檢測值按照半電池電位法檢測，檢測結果為-197mV；C₂氯離子含量的實際檢測值按照滴定條法在現場完成，檢測結果百分比為0.21；C₃電阻率采用四電極法，實際檢測值為17000?；C₄碳化深度采用酸堿指示劑確定，實際檢測值碳化層/保護層的值為0.95；C₅保護層厚度采用鋼筋保護層測試儀確定，實際檢測值實際檢測值/設計值為0.98；

5）、對影響因素規范化處理：

5.1）、建立含有n個影響因素的m級標準等級限值矩陣；

???????????????????????（3）

式中，標準等級限值矩陣中的任意標準值（i=1,2,...,m）為第i個影響因素第j級的標準限；

5.2）、對標準等級限值矩陣進行規范化處理得到相對等級矩陣；

???????????????????????????（4）

5.3）、對各影響因素的實際檢測值進行規范處理得，如果實際檢測值在理想控制域內，則取0，否則按取值對應為每個影響因素的理想臨界點；對實際檢測結果規范化處理得規范化處理結果；

6）、確定權重系數：

為第i個評價單元中的第j個因子的權重，以標準值為值為基礎，根據評價單元中多種影響因素的貢獻率確定不同影響因素的權重；

?????????????????????????（5）

式中，為實際檢測值；對應為每個影響因素的理想臨界點；

7）、理想點法對鋼筋混凝土中鋼筋的銹蝕情況做出整體評價：

確定鋼筋混凝土中鋼筋銹蝕的相對等級；

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取乘積最大的為參考相對評價等級，對照相對等級矩陣對鋼筋銹蝕情況做出評價；其中為各個影響因素的權重，為規范處理后的實際檢測值。