气膜钢筋混凝土薄壳结构(Reinforced Concrete Structures Using Inflated Forms)具有刚度稳定、占地面积小、施工速度快、节能环保等优点,然而目前国内使用率较低,煤炭存储是其主要应用方式。因气膜钢筋混凝土薄壳结构施工方式不同耐久性倍受关注,从而制约了其在其他领域的广泛使用。通过理论预测模型和ANSYS模型分析结合,对实际工程及在常用设计参数下全国7个不同区域拟建气膜钢筋混凝土薄壳结构进行耐久性退化分析,主要研究内容和结论如下:(1)以耐久性退化为主线,从材料耐久性分析研究入手,结合气膜钢筋混凝土薄壳结构混凝土碳化在膜材保护下由内向外单向扩散的特性,提出适用于气膜钢筋混凝土薄壳结构的混凝土碳化及钢筋锈蚀理论预测模型;(2)在理论预测模型与ANSYS模型分析相结合基础上,对实际工程进行耐久性退化分析。研究表明,在自重和满布活载下,随服役年限的增加,气膜钢筋混凝土薄壳结构在X、Y、Z三个方向的应力和变形不断增大,且径向(Y向)大于纬向(X、Z向);径向变形沿球面和直壁段法向方向向外,最大变形位于柱面与球面交界处且位于孔洞最大处;纬向变形竖直向下,呈环状分布,最大变形位于顶部开孔处;应力变化上使用年限为50年的径向应力为新建实测数据的2.6倍;气膜钢筋混凝土薄壳结构45年-47年进入安全性极限状态,承载力下降、安全度不再满足要求,其耐久性基本上可以满足设计使用年限50年的要求;(3)我国7个典型气候区域下,常用设计参数(不同混凝土保护层厚度、不同混凝土强度、不同钢筋等级和直径)对拟建气膜钢筋混凝土薄壳结构的碳化时间、混凝土保护层锈胀开裂时间等耐久性退化阶段有直接关系。在保护层厚度、混凝土强度、钢筋强度和直径相同的条件下,不同地区耐久性最大相差1.54倍。