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材料耐久性泛指材料在使用条件下，受各种内在的或外来的自然因素及有害介质的作用，能长久地保持其使用性能的性质。材料的耐久性是一个综合的性能，包括抗渗性、抗冻性、抗老化性、抗腐蚀性等，如图2.21所示。不同的材料有不同的具体内容。例如，钢材的耐久性取决于抗锈蚀性；混凝土的耐久性取决于抗渗性、抗冻性及抗碳化性等。
图2.21 耐久性示意图
材料在建筑物中除受各种外力作用外，还经常受环境中许多自然因素的破坏作用。这些破坏作用包括物理、化学、机械、生物及大气破坏的作用。
①物理作用：有干湿变化、温度变化及冻融变化等。这些作用将使材料发生体积的胀缩，或导致内部裂缝的扩展。时间久了会使材料逐渐被破坏。在寒冷地区，冻融变化对材料会起显著的破坏作用。在高温环境下，经常处于高温状态的建筑物或构筑物，所选用的建筑材料要具有耐热性能。
②化学作用：包括大气、环境、水以及使用条件下酸、碱、盐等液体或有害气体对材料的侵蚀作用。
③机械作用：包括使用荷载的持续作用，交变荷载引起的材料疲劳、冲击、磨损、磨耗等。
④生物作用：包括菌类、昆虫等的作用而使材料腐朽、蛀蚀而破坏。
⑤大气破坏作用：大气中的阳光、热、氧气、水分，这些综合因素会引起材料的老化。
石料、混凝土等矿物材料，大多是因物理作用而破坏，也可能同时会受到化学作用的破坏。金属材料主要是由化学作用引起的腐蚀。木材等有机质材料常因生物作用而被破坏。沥青材料、高分子材料在阳光、空气和热的作用下会逐渐老化而使材料变脆或开裂。
①材料在使用过程中承受各种外力作用（持续荷载或交变荷载）。
②材料的周围环境及自然因素的破坏作用，主要包括物理作用（环境温度、湿度的交替变化，即冷热、干湿、冻融等循环作用）、化学作用（酸、碱、盐或其他有害物质对材料的破坏作用，以及日光、紫外线等材料的作用，使材料发生腐蚀、碳化、老化等）、生物作用（昆虫、菌类对材料的蛀蚀、腐蚀等破坏作用）。
根据材料的使用情况和材料的特点，可采取以下措施延长建筑物的使用寿命和减少维修费用。
①减轻大气或周围环境对材料的破坏作用，如降低湿度、排除侵蚀性物质。
②提高材料本身对外界的抵抗能力，如提高材料的密实度，改变材料的孔隙结构，采取防腐措施。
③在材料表面设置保护层，如在材料表面抹灰、刷涂料、贴瓷砖等。
北京西直门立交桥：10年后严重剥蚀和锈蚀
1980年，西直门立交桥拔地而起，这座由内环主路桥、外环主路桥和外环辅路桥3座桥梁组成的立交体系，位于北二环路与西二环路转弯处，与学院路形成交叉，成为城区通往西北郊的必经之路。西直门立交桥是北京第一座3层立交桥，其设计融入了先进的理念，设计师将两层立交“人车分流”的思路进行细化，专门为自行车、非机动车增加了一层行驶道路，使机动车和非机动车可以各行其道，这在当时是十分领先的。远远看去，西直门立交桥雄伟壮观，线条明快，桥下空间宽敞，有绿地相衬，成为北京街头的一景。专家说，它在相当长的一段时间内解决了西直门立交桥的拥堵问题，为北京的交通做出了重要贡献。
交通负荷的暴增使这座昔日让北京人引以为傲的桥梁不堪重负，桥体明显出现了掉皮和裂缝现象（图2.22）。早在2003年，作为立交桥重要组成部分的西直门北立交，经检测被定为“危桥”。
图2.22 北京西直门立交桥
在距离桥墩2 m的地方还有一处长约2 m的垂直裂缝，最大裂缝宽达5 mm。危桥段北面东西两侧也有不同程度裂缝。
2004年2月，北京市政设计研究总院对西直门北立交进行检测，发现该桥桥面板出现严重的剥蚀和锈蚀，斜裂缝较多，提出了进一步加强支护处理方案，为保证安全通行，路政部门采取了支护措施，桥洞只留出3 m左右的通道供行人和非机动车通行。支护后，窄窄的通道只能供非机动车通行，机动车已无法通行。2005年12月，北京市政设计研究总院再次检测后，最终将该桥评定为“E”级，需要进行大修、加固，600 t新梁板平移25 m。离预计工期越来越近，西直门北立交改造工程的各项准备工作也在紧锣密鼓地进行。
按传统大修方法，需要两个多月的断路施工工期。众所周知，西直门承担着连接西二环路和北二环路的重要通道，分别与学院路、西外大街等5条道路相通，长时间断路将会对交通造成重大影响。为此，市交通委、市路政局等相关单位多次组织专家对方案进行论证，最终决定采取“现场预制新梁，顶推平移就位”的施工方案，在两天三夜内，拆除旧桥梁板，将已预制好的600 t重的新梁板平移25 m，放到加固好的桥台上。
“在这样短的时间内完成如此复杂的组合工艺是本市市政建设上的第一次。”北京公联公司总工程师丁建平兴奋地说。据了解，旧桥台为“底大顶小”的重力式桥台，经专业人员鉴定，地基稳固，桥台没有出现沉降、倾斜等问题，比较结实。由于新梁板比旧梁板重100多t，因此工人将对旧桥台进行加固，确保其有足够的荷载能力。