实验概况：一般铁路桥梁相比，重载铁路桥梁所受的动载强度大，受载频率高，引起荷载效应大、材料应力幅大，导致结构的损伤累积与开裂问题突出。损伤与裂缝为环境的侵蚀提供了快速通道，即便是耐久性较好的预应力混凝土结构在重载列车荷载、损伤、裂缝、环境等因素的共同作用下也容易诱发耐久性问题。本实验以重载铁路桥梁为对象，通过现场实际工程、实验室物理模型实验和虚拟仿真分析，再现腐蚀介质（CO2和Cl-）在重载铁路混凝土桥梁中的传输过程，为员工呈现直观完整、内容全面、过程准确的重载铁路混凝土桥梁耐久性问题。

实验目标：通过重载铁路桥梁耐久性能虚拟仿真实验，加深员工对混凝土桥梁结构耐久性的认识与理解，激发员工创新意识和兴趣，提高员工的专业技能和创新能力。

实验功能：结合实际工程和物理模型实验，利用计算机建立虚拟模型，使员工在学习数值模拟仿真软件的同时，认识和感知腐蚀介质在混凝土中的传输过程和重载铁路混凝土桥梁耐久性特点。

教学效果：通过实际工程-物理模型-虚拟仿真相结合的教学方法，提高了员工对重载铁路桥梁结构耐久性的认识与理解，掌握了腐蚀介质在混凝土中的传输过程和特点，提高了员工创新能力和学习兴趣。

图59 重载铁路桥梁结构耐久性虚拟仿真分析