长期以来，混凝土被认为是一种耐久性能良好的建筑材料，在工业与民用建筑、桥梁等工程结构中得到了广泛应用。 然而，我国早期规范偏重混凝土结构安全性设计，对混凝土结构耐久性缺乏足够重视，导致部分关系国计民生的重大工程结构过早破坏，甚至提前退役。冶金、化工等重工业厂房和南方潮湿炎热地区的室外工程结构使用20～30年就会因钢筋严重锈蚀而需要大修；处于海水、盐碱等恶劣环境下的土建工程不到20年就会出现严重损伤，亟需修复或拆除重建；而“三北”地区水工混凝土结构冻融破坏率接近100%，有效运行年限通常不超过30年，港口码头等涉海工程破坏尤为突出。

　　2019年8月，由西安建筑科技大学主持编制的我国第一部专门针对既有混凝土结构耐久性评定的国家标准《既有混凝土结构耐久性评定标准》(GB/T 51355-2019)正式实施。该标准明确了不同腐蚀环境下既有混凝土结构耐久性极限状态，提出了基于剩余使用寿命或耐久性损伤状态的耐久性评定方法，建立了“两层次三等级”既有混凝土结构耐久性评定理论与方法体系，一定程度上解决了混凝土结构耐久性评定无章可循的问题。

　　2020年，牛荻涛教授出版了专著《 》（牛荻涛著. 北京：科学出版社，2020.01），系统揭示了复杂环境下混凝土材料的性能劣化机理与演变规律，建立了混凝土和钢筋性能劣化预测模型，构建了钢筋混凝土材料耐久性基础理论体系，实现了混凝土结构材料时变性能精准预测。然而，如何建立混凝土材料耐久性损伤与结构性能的关联，进而科学评估既有混凝土结构的服役性能，仍是当前土木工程领域面临的关键难题。尤其在“城市更新”国家发展战略的背景下，相关研究不仅关乎安全隐患的识别与重大事故的预防，也是既有混凝土结构加固改造的理论依据。

　　为攻克“服役混凝土结构性能退化与评估”这一关键科学技术问题，西安建筑科技大学混凝土结构耐久性研究团队，自1992年开始，陆续在“八五”国家科技攻关计划子课题“服役结构抗力衰减模型与可靠性研究”、国家自然科学基金面上项目“服役结构可靠性分析与剩余寿命预测”（59578010）、国家自然科学基金重点项目“大气与冻融环境混凝土结构耐久性及其对策的基础研究”（50538086）的支持下，围绕不同环境作用下混凝土结构耐久性与服役性能退化开展了系统深入的研究，创建了既有混凝土结构耐久性和承载能力相互关联的评定方法，将耐久性评定推向了考虑性能劣化的结构可靠性评定新高度。

　　2025年11月，在国家科学技术学术著作出版基金的资助下，牛荻涛教授总结团队多年研究成果，出版专著《 》（牛荻涛，徐善华著. 北京：科学出版社，2025.11）。从引起混凝土结构性能劣化的因素和机理出发，系统分析了碳化、冻融损伤、硫酸腐蚀和硫酸盐侵蚀等腐蚀作用对混凝土力学行为的影响，揭示了锈蚀钢筋与损伤混凝土的黏结性能退化机理，系统论述了混凝土腐蚀和钢筋锈蚀对钢筋混凝土结构性能退化的影响机理、性能退化规律和服役混凝土结构构件的承载力计算方法，为既有混凝土结构耐久性评估和安全性评定奠定了理论基础。

　　第1章通过碳化混凝土、冻融损伤混凝土、硫酸腐蚀混凝土和硫酸盐侵蚀混凝土等系列力学性能试验，提出了损伤混凝土受压本构模型。

　　第2章和第3章详细探讨了钢筋与腐蚀混凝土、锈蚀钢筋与混凝土的黏结性能退化机理，提出钢筋与腐蚀混凝土以及锈蚀钢筋与混凝土极限黏结强度计算模型与黏结-滑移本构模型。

　　第4章针对冻融损伤、硫酸腐蚀混凝土受弯构件，分析混凝土腐蚀对受弯构件承载性能的影响，提出了腐蚀混凝土受弯构件正截面承载力计算方法。

　　第5章通过锈蚀钢筋混凝土梁受弯性能试验和数值分析，阐明了锈蚀钢筋混凝土受弯构件的受力机理和承载性能退化规律，建立了锈蚀钢筋混凝土受弯构件正截面承载力与抗弯刚度计算方法。

　　第6章考虑混凝土腐蚀和箍筋锈蚀对受弯构件斜截面受剪性能的影响，提出了损伤钢筋混凝土受弯构件斜截面抗剪承载力计算方法。

　　第7章探讨了锈蚀钢筋混凝土偏心受压构件的受力性能与破坏特征，提出了锈蚀钢筋混凝土偏心受压构件承载力计算方法。