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基于Levenberg-Marquart算法的海工混凝土不同温湿环境下碳化深度预测研究

杜婷 曲鹏宇 纪宪坤 李智莹 王本武 陈森

杜婷, 曲鹏宇, 纪宪坤, 李智莹, 王本武, 陈森. 基于Levenberg-Marquart算法的海工混凝土不同温湿环境下碳化深度预测研究[J]. 工业建筑, 2024, 54(7): 217-222. doi: 10.3724/j.gyjzG23083020
引用本文: 杜婷, 曲鹏宇, 纪宪坤, 李智莹, 王本武, 陈森. 基于Levenberg-Marquart算法的海工混凝土不同温湿环境下碳化深度预测研究[J]. 工业建筑, 2024, 54(7): 217-222. doi: 10.3724/j.gyjzG23083020
DU Ting, QU Pengyu, JI Xiankun, LI Zhiying, WANG Benwu, CHEN Sen. Predictions for Carbonation Depth of Marine Concrete Under Different Temperature and Humidity Environments Based on Levenberg-Marquart Algorithm[J]. INDUSTRIAL CONSTRUCTION, 2024, 54(7): 217-222. doi: 10.3724/j.gyjzG23083020
Citation: DU Ting, QU Pengyu, JI Xiankun, LI Zhiying, WANG Benwu, CHEN Sen. Predictions for Carbonation Depth of Marine Concrete Under Different Temperature and Humidity Environments Based on Levenberg-Marquart Algorithm[J]. INDUSTRIAL CONSTRUCTION, 2024, 54(7): 217-222. doi: 10.3724/j.gyjzG23083020

基于Levenberg-Marquart算法的海工混凝土不同温湿环境下碳化深度预测研究

doi: 10.3724/j.gyjzG23083020
基金项目: 

国家自然科学基金面上项目(52078232)。

详细信息
    作者简介:

    杜婷,博士,教授,主要从事再生混凝土和绿色建造技术研究,duting@hust.edu.cn。

    通讯作者:

    纪宪坤,博士研究生,教授级高级工程师,jxk0907@126.com。

Predictions for Carbonation Depth of Marine Concrete Under Different Temperature and Humidity Environments Based on Levenberg-Marquart Algorithm

  • 摘要: 对不同温湿度条件下的12组海工混凝土进行了快速碳化试验,试验结果表明环境温湿度对海工混凝土抗碳化性能均有显著影响;随着环境湿度增加,海工混凝土碳化深度呈现先增大后减小的趋势,两者之间呈抛物线关系,且当相对湿度很低或很高时,海工混凝土碳化速度非常缓慢;而随着环境温度增加,海工混凝土碳化速度加快,两者呈指数函数关系。此外,基于试验与理论分析,引入温湿度影响系数对已有碳化深度数学模型改进,并利用Levenberg-Marquart算法对试验数据进行非线性曲面拟合,得到了改进的海工混凝土碳化深度预测模型,该模型可以较好地预测海工混凝土在不同温湿度条件下的碳化深度。
  • [1] QU F, LI W, DONG W, et al. Durability deterioration of concrete under marine environment from material to structure: A critical review[J]. Journal of Building Engineering, 2021, 35, 102074.
    [2] 李姗姗. 水泥石碳化性能的影响因素及其机理研究[D]. 重庆:重庆大学, 2014.
    [3] ZHANG M, DU LIN, LI Z, et al. Durability of marine concrete doped with nanoparticles under joint action of Cl-erosion and carbonation[J]. Case Studies in Construction Materials, 2023, 18, e01982.
    [4] 张铖, 王玲, 姚燕, 等. 逐层磨粉pH值法测定混凝土碳化深度的试验研究[J]. 材料导报, 2022, 36(7):174-177.
    [5] 钱文勋, 陈迅捷, 蔡跃波, 等. 应力和氯盐环境下海工混凝土的碳化性能[J]. 混凝土与水泥制品, 2018(5):1-5.
    [6] DHEILLY R M, TUDO J, SEBAIBI Y, et al. Influence of storage conditions on the carbonation of powdered Ca(OH)2[J]. Construction and Building Materials, 2002, 16(3):155-161.
    [7] 张旭辉, 刘博文, 杨玲, 等. 不同温度和强度影响下混凝土碳化性能试验研究[J]. 建筑结构, 2020, 50(24):110-115.
    [8] ELSALAMAWY M, MOHAMED A R, KAMAL E M. The role of relative humidity and cement type on carbonation resistance of concrete[J]. Alexandria Engineering Journal, 2019, 58(4):1257-1264.
    [9] 蒋清野, 王洪深, 路新瀛. 混凝土碳化数据库与混凝土碳化分析[R].北京:清华大学, 1997.
    [10] LIU P, YU Z, CHEN Y. Carbonation depth model and carbonated acceleration rate of concrete under different environment[J]. Cement and Concrete Composites, 2020, 114, 103736.
    [11] 阿列克谢耶夫. 钢筋混凝土结构中钢筋腐蚀与保护[M]. 吴新祖, 黄可信, 译. 北京: 中国建筑工业出版社, 1983.
    [12] PAPADAKIS V G, VAYENAS C G, FARDIS M N. Fundamental modeling and experimental investigation of concrete carbonation[J]. ACI Materials Journal, 1991, 88(4):363-373.
    [13] 朱安民. 混凝土碳化与钢筋混凝土耐久性[J]. 混凝土, 1992(6):18-22.
    [14] 牛荻涛, 张宾强, 刘俊, 等. 自然暴露环境下混凝土部分碳化区长度预测模型[J]. 工业建筑, 2022, 52(4):146-151.
    [15] 徐飞, 张凯, 陈正, 等. 高性能混凝土碳化试验及人工神经网络碳化深度预测模型[J]. 混凝土, 2022(5):57-60.
    [16] 张誉, 蒋利学. 基于碳化机理的混凝土碳化深度实用数学模型[J]. 工业建筑, 1998(1):16-19.
    [17] 王传坤. 混凝土氯离子侵蚀和碳化试验标准化研究[D]. 杭州:浙江大学, 2010.
    [18] XU Z, ZHANG Z, HUANG J, et al. Effects of temperature, humidity and CO2 concentration on carbonation of cement-based materials: A review[J]. Construction and Building Materials, 2022, 346, 128399.
    [19] YOON I, COPUROGLU O, PARK K. Effect of global climatic change on carbonation progress of concrete[J]. Atmospheric Environment, 2007, 41(34):7274-7285.
    [20] LOURAKIS, MANOLIS I A. A brief description of the levenberg-marquardt algorithm implemened by levmar[J]. Foundation of Research and Technology, 2005, 4(1):1-6.
    [21] 张海燕. 混凝土碳化深度的试验研究及其数学模型建立[D]. 杨凌:西北农林科技大学, 2006.
    [22] 李果, 袁迎曙, 耿欧. 气候条件对混凝土碳化速度的影响[J]. 混凝土, 2004(11):49-51.
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  • 收稿日期:  2023-08-30
  • 网络出版日期:  2024-08-16

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