土木工程结构生命周期环境影响评价

图书标准信息

• 作者 王元丰 著
• 出版社 科学出版社
• 出版时间 2022-06
• 版次 1
• ISBN 9787030677914
• 定价 159.00元
• 装帧 平装
• 开本 其他
• 页数 254页
• 字数 320.000千字
• 正文语种 简体中文

【内容简介】

土木工程对国家实现碳达峰和碳中和目标有重要影响，非常需要一种能够量化衡量其生命周期过程中能源、资源消耗以及二氧化碳等温室气体和污染物排放的计算和评价方法。
    本书采用生命周期评价（LCA）方法，对土木工程结构使用最多的建筑材料――混凝土，建立生命周期评价模型，进行二氧化碳等温室气体和污染物排放分析和评价。在此基础上，以钢筋混凝土桥梁工程为对象，对普通桥梁和加固后桥梁开展确定性和不确定性LCA研究，并根据桥梁结构的可靠度退化规律，结合桥梁LCA、生命周期成本（LCC）和维修加固后可靠度的变化，运用帕累托优化对桥梁结构的生命周期维护策略进行多目标优化。
    本书研究内容围绕土木工程结构和环境的交叉前沿问题展开，章节安排按照研究问题划分，适合土木工程领域科研人员、设计和施工工程师，以及高等学校相关专业师生使用。

【作者简介】

王元丰，北京交通大学碳中和科技与战略研究中心主任，中国发展战略学研究会副理事长，中国城市科学研究会可持续土木工程专业委员会理事长。
    由科学出版社出版学术专著4部，发表学术论文250余篇，其中被SCI检索80余篇，在Nature上发表评论文章2篇。担任以“土木工程可持续发展面临的挑战和应对技术路径”为主题的第559次香山科学会议、以“加强科技评估，助力创新驱动发展”为主题的第599次香山科学会议和以“互联网与未来教育”为主题的第S42次香山科学会议的执行主席。
    撰写反映知识分子工作与生活的长篇小说3部，其中《心役――心灵的苦役》1995年由华夏出版社出版，《而立之年》2001年由华艺出版社出版；诗集《风雨中的号角》2014年由华艺出版社出版。曾任《环球财经》专栏作家，在《人民日报》、新加坡《联合早报》等国内外媒体发表评论文章200余篇。

【目录】

1  绪论
  1.1  土木工程结构环境影响评价研究概述
    1.1.1  混凝土环境影响评价研究
    1.1.2  桥梁生命周期环境影响评价的量化方法
    1.1.3  加固对桥梁结构环境影响的研究
    1.1.4  土木工程结构环境影响的不确定性研究
    1.1.5  可持续性评价的研究现状
    1.1.6  土木工程结构环境影响评价研究的总结与展望
  1.2  本书主要研究内容
2  LCA方法综述
  2.1  LCA的起源与发展
  2.2  LCA的技术框架和实施类别
    2.2.1  技术框架
    2.2.2  实施类别
  2.3  LCA模型
    2.3.1  中点模型
    2.3.2  终点模型
    2.3.3  两种LCA模型的对比及应用
  2.4  本章小结
3  混凝土的环境影响评价
  3.1  混凝土生产过程的环境影响
    3.1.1  研究目的和评价范围
    3.1.2  环境影响计算模型
    3.1.3  清单确定
    3.1.4  粉煤灰混凝土的环境影响评价
    3.1.5  再生混凝土的环境影响评价
  3.2  混凝土强度特性对碳排放的影响
    3.2.1  普通混凝土强度和碳排放的关系
    3.2.2  粉煤灰混凝土强度和碳排放的关系
  3.3  混凝土使用过程的环境影响
    3.3.1  RC构件耐久性极限状态与使用时间预测
    3.3.2  考虑RC构件耐久性极限状态的混凝土环境影响评价
  3.4  本章小结
4  桥梁环境影响定量计算方法和分析模型
  4.1  基于确定性的桥梁环境影响定量计算方法
    4.1.1  目的和范围确定
    4.1.2  清单分析
    4.1.3  环境影响分析
    4.1.4  结果分析
  4.2  基于不确定性的桥梁环境影响定量计算方法
    4.2.1  不确定性及其来源
    4.2.2  不确定性的计算
    4.2.3  不确定性的敏感性分析
  4.3  案例一：基于确定性的桥梁环境影响定量计算
    4.3.1  目的和范围确定
    4.3.2  清单分析
    4.3.3  桥梁环境影响中点模型的实例分析
    4.3.4  桥梁环境影响终点模型的实例分析
    4.3.5  中点模型与终点模型实例分析的对比
  4.4  案例二：基于不确定性的桥梁环境影响定量计算
    4.4.1  目的和范围确定
    4.4.2  清单分析
    4.4.3  分类和特征化
    4.4.4  标准化和权重分析
    4.4.5  结果分析
    4.4.6  不确定性分析
  4.5  本章小结
5  基于不同加固方案的桥梁环境影响评价
  5.1  常见桥梁加固方法及设计计算
    5.1.1  桥梁加固方法
    5.1.2  桥梁加固设计
  5.2  不同加固方法桥梁环境影响计算分析与比较
  5.3  案例：某大桥生命周期环境影响分析
    5.3.1  桥梁基本信息
    5.3.2  原材料生产阶段的环境影响评价
    5.3.3  施工阶段的环境影响评价
    5.3.4  维修加固阶段的环境影响分析与加固方案对比
    5.3.5  拆除阶段与生命周期环境影响分析
  5.4  本章小结
6  基于CFRP抗弯加固的桥梁可靠度及环境影响评价
  6.1  加固前后RC梁抗弯功能函数建立
    6.1.1  新建RC梁抗弯功能函数建立
    6.1.2  既有RC梁抗弯功能函数建立
    6.1.3  CFRP加固RC梁抗弯功能函数建立
    6.1.4  参数的随机分布及可靠度计算方法
  6.2  CFRP加固RC梁的可靠度
    6.2.1  CFRP加固前RC梁可靠度
    6.2.2  CFRP加固设计方案
    6.2.3  CFRP加固RC梁可靠度结果对比
    6.2.4  RC梁生命周期CFRP加固次数计算
  6.3  RC梁生命周期环境影响评价
    6.3.1  CFRP单次加固RC梁环境影响分析
    6.3.2  RC梁生命周期环境影响分析
    6.3.3  RC梁年平均环境影响分析
  6.4  本章小结
7  桥梁量化可持续性评价
  7.1  桥梁生命周期成本分析
    7.1.1  桥梁生命周期成本分析方法
    7.1.2  桥梁生命周期成本不确定性分析
    7.1.3  案例分析
  7.2  桥梁可持续性综合评价
    7.2.1  桥梁生命周期环境影响和成本综合评价
    7.2.2  桥梁可持续性多指标评价
  7.3  基于时变可靠度分析的桥梁维护策略优化
    7.3.1  桥梁结构时变可靠度及优化理论
    7.3.2  基于LCA的桥梁维护策略优化
    7.3.3  基于LCA、LCC的桥梁维护策略优化
  7.4  本章小结
参考文献