钢筋锈蚀层分布和钢筋锈胀力计算模型研究

预测混凝土内钢筋的锈胀开裂是研究混凝土结构耐久性失效的一个重要问题。由于缺乏对混凝土内钢筋锈蚀量分布规律的深入研究,目前在进行混凝土内钢筋锈胀效应分析时,基本上采用钢筋锈蚀量与锈胀力沿钢筋环向均匀分布的假定。通过对锈蚀钢筋混凝土黏结界面的视频显微观测,分析自然环境条件下混凝土中钢筋的表面锈蚀特征,确定钢筋表面的锈蚀层厚度分布轮廓。并采用光面钢筋作为研究对象,建立了钢筋不均匀锈蚀的动态轮廓线模型。     

锈蚀开裂后混凝土中钢筋锈蚀量的预测

基于腐蚀电化学原理，对锈蚀开裂后钢筋的锈蚀量进行了分析，考虑环境条件对锈蚀速度的影响，提出了具体估计锈蚀量的公式；进一步与实际工程检测结果进行比较，给出了修正方法。     

混凝土中钢筋锈蚀原因分析

针对混凝土中钢筋锈蚀的问题，从有害化学物质的侵蚀、有害气体的侵蚀等方面，阐述了发生锈蚀的原因，并提出了相应的处理方法，以避免该类问题的发生，确保建筑工程质量和使用性能。     

混凝土钢筋锈蚀量预测的投影寻踪回归模型

造成钢筋锈蚀量预测值与实测值误差较大的原因在于以下两个方面:其一,由于混凝土开裂后钢筋锈蚀程度的离散性较大;其二,混凝土中的钢筋锈蚀机理非常复杂,影响因素繁多.为解决以上问题,将投影寻踪回归方法应用于锈蚀开裂后混凝土中钢筋锈蚀量的评估,建立了评估钢筋锈蚀量的投影寻踪回归模型,并通过实际工程检测结果验证了该方法的实际可行...     

基于锈胀裂缝宽度的钢筋锈蚀深度计算模型

钢筋锈蚀深度反映了钢筋的锈蚀程度,其数值对混凝土结构的耐久性评估具有重要意义。混凝土锈胀裂缝宽度容易检测,且与钢筋锈蚀深度具有一定的关系。首先对现有钢筋混凝土结构锈胀裂缝宽度与钢筋锈蚀深度之间的模型进行了总结,并将各关系式中的常数系数用待定系数替代,结合检测数据进行多元非线性拟合,根据所得可决系数比较分析了各模型的准确性、合理性及产生差异的原因。在此基础上以可决系数最高的模型为参考,结合临界钢筋锈蚀深度研究成果,提出与锈胀裂缝宽度有关的钢筋锈蚀深度计算模型,所得模型与实际检测数据吻合较好。相关成果可为钢筋混凝土结构中钢筋锈蚀程度预测、耐久性评估和维护提供参考。     

钢筋混凝土锈蚀开裂及裂缝扩展研究现状

钢筋锈蚀是影响混凝土结构耐久性的主要因素,钢筋锈蚀发展到一定程度,混凝土保护层锈胀开裂,裂缝不断扩展。介绍了钢筋锈蚀机理、钢筋锈胀开裂及裂缝扩展研究的现状和主要研究内容。包括钢筋锈胀力、钢筋锈蚀率、锈胀裂缝宽度的扩展、锈胀扩展的计算机模拟。最后通过对研究现状的分析总结出钢筋锈胀开裂及裂缝扩展方面的研究展望。     

大气条件下混凝土中钢筋锈蚀程度发展对保护层开裂和钢筋力学性能影响的试

本文刊出试验周期约１０年的混凝土中钢筋锈蚀长期试验结果,分析大气条件下混凝土中钢筋锈蚀对保护层开裂和力学性能的影响,涉及混北土保护层中性化后开裂的时间,引起保护层开裂的钢锈失重率和外界因素,以及钢筋力学性能的变化。     

混凝土钢筋锈蚀量预测的智能模型及应用

由于混凝土开裂后钢筋的锈蚀伴随着很多不确定性,实际工程中钢筋锈蚀程度的离散性又很大,另一方面,由于混凝土中的钢筋锈蚀机理非常复杂,影响影响因素很多,因此,采用各种计算模型很难得到钢筋锈蚀量,且与实测值误差较大.将径向基经网络技术应用于锈蚀开裂后混凝土中钢筋锈蚀量的评估,建立了评估钢筋锈蚀量的智能信息模型.最后通过实际工...     

钢筋非均匀锈蚀与混凝土开裂试验及数值模拟

采用恒电位驱动氯离子渗透并加速钢筋锈蚀来模拟海洋钢筋混凝土锈蚀,研究了水胶比、保护层厚度和钢筋直径对试件锈胀开裂的影响;利用COMSOL Multiphysics软件建立了真实骨料混凝土模型并进行数值模拟.结果表明：本试验制备的混凝土试件在恒电位加速锈蚀下钢筋发生非均匀锈蚀并导致混凝土产生3条主裂缝,钢筋临界锈胀应力为2.85～3.51 MPa,开裂时间为190～311 h,降低水胶比及增大保护层厚度均可延缓锈胀开裂时间;数值模拟可以很好地再现钢筋混凝土非均匀锈蚀过程,其获得的锈胀应力演变及混凝土开裂模式与试验结果吻合.     

混凝土碱度与钢筋锈蚀

本文分析了混凝土碱度与钢筋锈蚀的关系,指出要确保钢筋长期不锈蚀,除应使混凝土中的液相pH达到一临界值外,还应使混凝土中有一定的碱储量。文章还对影响混凝土碱度的因素进行了分析。     

浅谈混凝土结构中的钢筋腐蚀问题

分析了混凝土结构中钢筋腐蚀机理，阐述了混凝土对钢筋保护作用的实质，介绍了减轻钢筋腐蚀的措施，强调在施工中钢筋除锈和控制混凝土保护层厚度对于保证结构质量的意义。     

混凝土中钢筋加速锈蚀试验适用性研究

钢筋锈蚀导致其屈服强度降低、力学行为改变,影响钢筋与混凝土之间的粘结性能,钢筋锈蚀量影响钢筋混凝土的失效模式。为研究锈蚀钢筋混凝土结构的相关性能,需要在较短时间内得到所需的锈蚀构件。通过对4种不同工况下混凝土中钢筋电化学加速锈蚀方法进行对比试验,得到了锈蚀后钢筋表面形态特征,分析了模拟自然环境条件下钢筋锈蚀的适用性。试验表明：全浸泡外加电流加速锈蚀方法使钢筋纵向、径向表面形成均匀锈蚀,而自然环境锈蚀钢筋表面锈蚀相对不均匀,坑蚀更明显,两者差异显著;利用全浸泡外加电流加速锈蚀方法进行锈蚀钢筋与混凝土粘结-滑移本构关系和锈蚀钢筋混凝土构件承载能力等研究不合适;半浸泡和贴面外加电流加速锈蚀方法能较好模拟自然环境锈蚀;加速锈蚀试验方法的理论锈蚀质量高于试验锈蚀质量。图12表1参7     

混凝土构件中钢筋锈蚀的电加速技术对比试验研究

采用试验方法对实验室中常用的获取锈蚀钢筋混凝土构件的电加速锈蚀技术进行对比研究.共设计了8块混凝土板试件,考虑钢筋直径和锈蚀电流密度不同,分别采用全浸入法、半浸入法和干湿交替法进行电加速锈蚀,通过激光扫描建模对锈蚀钢筋表面特征进行统计分析,对比不同方法下的锈蚀不均匀性和锈胀裂缝发展.结果发现,半浸入法和小电流干湿交替法中钢筋实际锈蚀程度明显小于法拉第定律的预测值.钢筋区段最大截面锈蚀率与平均锈蚀率的比值可用来量化锈蚀不均匀性,该比值服从广义极值分布,并受钢筋直径和截断长度的影响.全浸入法得到锈蚀钢筋的不均匀性较差,胀裂开展速率最低,不宜采用.半浸入法得到锈蚀钢筋不均匀性好,但胀裂开展速率较低,在针对锈蚀钢筋本身的研究中可采用.干湿交替法在两方面表现均较好,建议采用,但外加电流密度不宜大于50 μA/cm2.     

海砂混凝土中钢筋锈蚀特性的电化学表征研究

通过测试海砂砂浆、盐水砂浆和普通砂浆中钢筋的电化学指标,研究了海砂氯离子含量对钢筋锈蚀性能的影响、氯离子引入方式对钢筋锈蚀性能的影响等问题,得出的结论有助于研究如何预防和治理"海砂屋",并为制定海砂应用的相关规范奠定了基础.     

粉煤灰混凝土钢筋腐蚀氯离子门槛值研究

为研究引起混凝土内钢筋锈蚀的氯离子临界门槛值,制作了15%、30%和45%三种粉煤灰替代率和0.1%、0.5%、1.5%、3.0%和5.0%五种氯离子含量的混凝土试件.在试件90 d龄期分别测试了钢筋的腐蚀电位、腐蚀电流密度、阳极极化曲线、阴极极化曲线和混凝土电阻率、孔隙液pH值、自由氯离子含量等参数.试验结果表明:粉煤灰的添加与不同替代率对钢筋腐蚀的氯离子门槛值并无明显影响,粉煤灰混凝土与普通水泥混凝土的氯离子门槛值基本接近,约为胶凝材料重量的0.8%(自由氯离子);但当氯离子含量超过了,门槛值钢筋进入腐蚀状态之后,由于粉煤灰混凝土较低的氧扩散系数和较高的混凝土电阻率,粉煤灰混凝土较普通水泥混凝土对钢筋的腐蚀仍然能够提供较高的保护.     

现役结构混凝土内钢筋腐蚀速度监测方法研究

现役混凝土结构内钢筋腐蚀速度的实时监测是其健康监测的一个重要内容。对当前混凝土内钢筋腐蚀速度的主要测试方法进行了介绍和比较,设计了一种用于现役混凝土结构内钢筋腐蚀速度监测的“宏电池腐蚀电偶探头（Macro-cellprobe）”,并在实验室内和现场结构进行了实验验证。结果表明,该方法具有构造简单、测试方便、数据较为可靠等特点。     

有机阻锈剂对桥梁混凝土性能及钢筋锈蚀的影响

研究了两种有机阻锈剂(ZX1、ZX2)对混凝土性能的影响,选择ZX1和亚硝酸钙两种阻锈剂,用电化学方法考察了阻锈剂对钢筋的保护效果。研究表明,有机阻锈剂对桥梁混凝土的性能基本无负面影响,但不同种类阻锈剂的影响规律有所不同;电化学工作站对钢筋的线性极化测试表明:随着干湿交变循环次数的增加,掺加有机阻锈剂钢筋试件的腐蚀电流密度较小且较稳定,阻锈剂基本无溶出现象,抗蚀效果明显。     

锈蚀对钢筋混凝土梁的影响

采用六种不同类型的梁进行了试验研究,探讨了锈蚀对钢筋混凝土梁的影响,通过向混凝土梁环境中添加氯化钙加速锈蚀,分析了由于钢筋的锈蚀,对钢筋混凝土梁的极限承载力及跨中变形的影响规律。     

浅谈混凝土中钢筋锈蚀的产生与防止措施

阐述了钢筋锈蚀机理，从pH值、Cl^-含量、混凝土保护层等多方面，分析了混凝土中钢筋锈蚀的影响因素，并从合理选材、提高混凝土密实度、增加保护层厚度等方面，提出了防止钢筋锈蚀的措施。     

近海混凝土中钢筋锈蚀机理分析

针对国内外沿海地区混凝土结构物受海水侵蚀破坏严重的现状,分析了近海环境下钢筋混凝土结构腐蚀的化学原理,为近海环境混凝土中钢筋锈蚀的防护提供了理论支持。