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混凝土构件锈蚀胀裂时的钢筋锈蚀率

水利学报 2004年第11期35卷 97-101页

作者：赵羽习金伟良浙江大学结构工程研究所浙江杭州310027

本文建立了由于钢筋锈蚀导致的混凝土保护层胀裂时的钢筋混凝土构件的力学模型,应用弹性力学理论得到了混凝土保护层胀裂时的钢筋锈蚀率的解析表达式,并讨论了与混凝土保护层胀裂时的钢筋锈蚀率相关的各个影响因素,得到以下结论:随着混... 详细信息

本文建立了由于钢筋锈蚀导致的混凝土保护层胀裂时的钢筋混凝土构件的力学模型,应用弹性力学理论得到了混凝土保护层胀裂时的钢筋锈蚀率的解析表达式,并讨论了与混凝土保护层胀裂时的钢筋锈蚀率相关的各个影响因素,得到以下结论:随着混凝土保护层厚度和混凝土等级的增加,混凝土胀裂时的钢筋锈蚀率会增大;混凝土内钢筋直径的减小,也会导致混凝土胀裂时钢筋锈蚀率的增加;不同的钢筋锈蚀产物,有着不同的铁锈膨胀率,随着铁锈膨胀率的减小,混凝土保护层胀裂时的钢筋锈蚀率增大;而铁锈的名义弹性模量和名义泊松比对混凝土保护层胀裂时的钢筋锈蚀率影响很小。

关键词：钢筋锈蚀胀裂力锈蚀率耐久性

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矿物掺合料对钢筋锈蚀临界氯离子含量的影响

硅酸盐学报 2010年第4期38卷 633-637页

作者：张倩倩孙伟施锦杰东南大学材料科学与工程学院江苏省土木工程材料重点实验室南京211189

采用交流阻抗谱检测腐蚀电流密度并判断钢筋腐蚀开始的时间,腐蚀开始后通过化学滴定法获得自由氯离子质量分数和总氯离子质量分数,研究了粉煤灰和矿渣对砂浆中引起钢筋锈蚀的临界氯离子浓度的影响规律,探讨了钢筋腐蚀过程的电化学阻抗... 详细信息

采用交流阻抗谱检测腐蚀电流密度并判断钢筋腐蚀开始的时间,腐蚀开始后通过化学滴定法获得自由氯离子质量分数和总氯离子质量分数,研究了粉煤灰和矿渣对砂浆中引起钢筋锈蚀的临界氯离子浓度的影响规律,探讨了钢筋腐蚀过程的电化学阻抗谱变化以及粉煤灰和矿渣对氯离子结合能力的影响。结果表明:在固定水胶比和胶凝材料用量的情况下,临界氯离子质量分数随矿物掺合料掺量的增加而降低;当粉煤灰掺量达到30%(质量分数,下同)或矿渣掺量达到50%时,临界自由氯离子质量分数由0.52%分别降低到0.33%和0.21%,临界总氯离子质量分数由0.77%分别降低到0.56%和0.38%。钢筋在腐蚀过程中阻抗谱的低频区弧线半径逐渐减小,而高频区基本没变化;掺入粉煤灰和矿渣后,基体对氯离子的结合能力增强。

关键词：钢筋锈蚀矿物掺合料交流阻抗谱临界氯离子含量

氯盐侵蚀下铜矿渣混凝土高温后内部钢筋锈蚀规律

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复合材料学报 2022年第6期39卷 2875-2884页

作者：陈奇公伟苗吉军青岛理工大学土木工程学院青岛266033

为探究高温及铜矿渣细骨料对混凝土中钢筋锈蚀模式的影响规律,对不同铜矿渣置换率的混凝土试件进行高温试验,然后采用干湿循环浸泡法对试件进行人工加速氯离子侵蚀试验,并利用电化学方法测量自然电位值以监测混凝土内部钢筋的锈蚀情况,... 详细信息

为探究高温及铜矿渣细骨料对混凝土中钢筋锈蚀模式的影响规律,对不同铜矿渣置换率的混凝土试件进行高温试验,然后采用干湿循环浸泡法对试件进行人工加速氯离子侵蚀试验,并利用电化学方法测量自然电位值以监测混凝土内部钢筋的锈蚀情况,最后测量混凝土内部氯离子含量及钢筋锈蚀率。结果表明:自然电位法可以较好地反映试件内部钢筋的实际锈蚀情况;高温破坏了混凝土抗氯离子侵蚀性能,从而导致混凝土试件中的钢筋锈蚀程度随经历温度的升高而增大;此外,高温下铜矿渣自身较大的膨胀变形及冷却后与水泥净浆间不协调收缩的综合作用进一步破坏了混凝土微结构,使钢筋锈蚀率随着铜矿渣置换率的提高而增大;最后建立了氯盐侵蚀下铜矿渣混凝土高温后内部钢筋锈蚀深度拟合公式。

关键词：铜矿渣混凝土高温氯盐侵蚀钢筋锈蚀自然电位

基于钢筋锈蚀时变模型的氯氧镁水泥钢筋混凝土初裂时间

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东南大学学报（自然科学版） 2018年第3期48卷 519-527页

作者：巩位乔宏霞余红发麻海燕陈广峰南京航空航天大学土木工程系南京210016 兰州理工大学甘肃省土木工程防灾减灾重点实验室兰州730050 北京大学地球与空间科学学院北京100871

针对氯氧镁水泥混凝土中氯离子含量较高的问题,通过电化学试验研究了氯氧镁水泥混凝土中钢筋锈蚀速率的时变模型,并结合钢筋腐蚀电流密度以及理论模型,对氯氧镁水泥混凝土中钢筋的初始锈蚀时间和混凝土开裂时间进行预测.研究结果表明:... 详细信息

针对氯氧镁水泥混凝土中氯离子含量较高的问题,通过电化学试验研究了氯氧镁水泥混凝土中钢筋锈蚀速率的时变模型,并结合钢筋腐蚀电流密度以及理论模型,对氯氧镁水泥混凝土中钢筋的初始锈蚀时间和混凝土开裂时间进行预测.研究结果表明:裸露钢筋(S1)锈蚀速率符合幂函数型时变模型,BNC~水性涂层钢筋(S2)、Zintek涂层钢筋(S3)、Dacromet涂层钢筋(S4)和Geomet涂层钢筋(S5)锈蚀速率均符合对数型时变模型,Magni涂层钢筋(S6)锈蚀速率符合指数型时变模型.钢筋腐蚀电流密度限值可以作为氯氧镁水泥混凝土中钢筋初始锈蚀时间计算标准.S1,S2,S4和S6开始测试时已锈蚀,S3的初始锈蚀时间为1 115 d,S5的初始锈蚀时间为2 760 d;与S1相比,S2,S3,S4,S5和S6的混凝土开裂时间分别延迟了345,2 127,192,3 745和1 877 d,验证了氯氧镁水泥混凝土中涂层钢筋应用的可行性、长期稳定性和有效性.

关键词：氯氧镁水泥混凝土钢筋锈蚀腐蚀电流密度时变模型初裂时间

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钢筋混凝土桥梁的钢筋锈蚀与疲劳耦合损伤

同济大学学报（自然科学版） 2015年第12期43卷 1784-1787,1800页

作者：杨良孙立军同济大学道路与交通工程教育部重点实验室上海201804

钢筋混凝土桥梁在运营过程中同时承受环境侵蚀作用和荷载疲劳作用,导致承载力衰变.通过对钢筋混凝土梁的钢筋锈蚀损伤和疲劳损伤过程的相互影响分析,建立了钢筋锈蚀与疲劳损伤耦合效应下的钢筋截面综合损伤计算模型.对空心板梁的计算分... 详细信息

钢筋混凝土桥梁在运营过程中同时承受环境侵蚀作用和荷载疲劳作用,导致承载力衰变.通过对钢筋混凝土梁的钢筋锈蚀损伤和疲劳损伤过程的相互影响分析,建立了钢筋锈蚀与疲劳损伤耦合效应下的钢筋截面综合损伤计算模型.对空心板梁的计算分析表明,锈蚀作用造成钢筋疲劳寿命显著减小.因此,钢筋截面综合损伤计算模型可为钢筋混凝土桥梁结构时变承载力评价提供依据.

关键词：钢筋锈蚀疲劳耦合效应结构损伤承载能力

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混凝土中钢筋锈蚀速率的时变模型

东南大学学报（自然科学版） 2010年第6期40卷 1293-1297页

作者：耿欧袁迎曙蒋建华鲁彩凤张风杰中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室徐州221116 中国矿业大学力学与建筑工程学院徐州221116

为确定混凝土中钢筋锈蚀速率随时间的变化规律,根据法拉第定律建立了钢筋锈蚀产物随时间的变化关系,在此基础上分析了钢筋锈蚀产物对混凝土孔隙率及混凝土氧气扩散性能的影响关系;建立了混凝土中钢筋锈蚀速率的时变模型.在恒温恒湿条件... 详细信息

为确定混凝土中钢筋锈蚀速率随时间的变化规律,根据法拉第定律建立了钢筋锈蚀产物随时间的变化关系,在此基础上分析了钢筋锈蚀产物对混凝土孔隙率及混凝土氧气扩散性能的影响关系;建立了混凝土中钢筋锈蚀速率的时变模型.在恒温恒湿条件下,对钢筋锈蚀速率随时间的变化关系进行试验研究.试验结果表明:在其他因素不变的情况下,混凝土中钢筋锈蚀速率随时间的增长而逐渐降低,直至混凝土保护层开裂;时变模型所计算的钢筋锈蚀速率随时间的总体变化规律和试验结果所测试的总体规律基本一致,模型可以用来预测钢筋锈蚀速率随时间的变化规律.

关键词：钢筋锈蚀锈蚀层时变模型混凝土耐久性

压缩疲劳作用对钢筋锈蚀临界氯离子浓度的影响

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建筑材料学报 2015年第6期18卷 1005-1009页

作者：蒋林华刘浩储洪强朱承龙佟辉河海大学力学与材料学院江苏南京210098 江苏省水工新材料及防护工程技术研究中心江苏南京210098 哈尔滨铁道职业技术学院铁道建筑系黑龙江哈尔滨150086

采用0.8的应力水平对Q235钢筋进行压缩疲劳试验,然后将受到不同疲劳次数作用的钢筋置于饱和Ca(OH)2溶液中,采用阶梯逐级添加方式加入NaCl溶液,通过自腐蚀电位Ecorr和由电化学阻抗谱(EIS)所测得的腐蚀电流Icorr判定导致钢筋锈蚀的临界氯... 详细信息

采用0.8的应力水平对Q235钢筋进行压缩疲劳试验,然后将受到不同疲劳次数作用的钢筋置于饱和Ca(OH)2溶液中,采用阶梯逐级添加方式加入NaCl溶液,通过自腐蚀电位Ecorr和由电化学阻抗谱(EIS)所测得的腐蚀电流Icorr判定导致钢筋锈蚀的临界氯离子浓度(CTV),并利用扫描电子显微镜(SEM)研究疲劳作用引起的钢筋显微组织变化.结果表明:在一定的应力水平和疲劳次数范围内CTV呈现先增后减趋势;压缩疲劳作用下,EIS图谱中钢筋容抗弧半径的变化无明显规律,而未经压缩疲劳作用的钢筋容抗弧随Cl-添加量的增加而单调递减.

关键词：压缩疲劳作用钢筋锈蚀临界氯离子浓度电化学方法晶粒细化保护膜

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海洋环境下钢筋混凝土中钢筋锈蚀的概率

吉林大学学报（工学版） 2014年第2期44卷 352-357页

作者：王甲春阎培渝厦门理工学院土木工程与建筑系福建厦门361024 清华大学土木工程系北京100084

为了分析海洋环境下钢筋混凝土中钢筋锈蚀的随机性,利用可靠度理论建立了钢筋混凝土中钢筋锈蚀的功能函数,引入混凝土的氯离子扩散系数和混凝土保护层厚度两个随机变量,推导出了在一定使用寿命条件下的钢筋混凝土中钢锈蚀的概率和在一... 详细信息

为了分析海洋环境下钢筋混凝土中钢筋锈蚀的随机性,利用可靠度理论建立了钢筋混凝土中钢筋锈蚀的功能函数,引入混凝土的氯离子扩散系数和混凝土保护层厚度两个随机变量,推导出了在一定使用寿命条件下的钢筋混凝土中钢锈蚀的概率和在一定的钢筋锈蚀概率条件下钢筋混凝土结构的服役时间计算公式,通过模拟海水浸泡钢筋混凝土的腐蚀实验对此方法进行了验证。结果表明,利用概率方法分析钢筋混凝土的使用寿命和锈蚀概率是有效的,可以用来评价钢筋混凝土的耐久性,降低混凝土的渗透性和适当增加混凝土的保护层厚度可以明显提高钢筋混凝土在海洋环境下的耐久性。

关键词：土木工程钢筋混凝土钢筋锈蚀氯离子

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FRP加固混凝土柱钢筋锈蚀电化学特性

华中科技大学学报（自然科学版） 2015年第1期43卷 34-38页

作者：卢亦焱齐波李杉李娜武汉大学土木建筑工程学院湖北武汉430072

通过外加电流加速试验获得锈蚀钢筋混凝土柱,采用纤维增强聚合物(FRP)全裹方法对其进行加固,然后通过盐溶液干湿交替方法对FRP加固柱进行钢筋锈蚀试验,利用电化学工作站量测FRP加固柱的钢筋半电池电位和线性极化曲线,分析FRP加固柱的钢... 详细信息

通过外加电流加速试验获得锈蚀钢筋混凝土柱,采用纤维增强聚合物(FRP)全裹方法对其进行加固,然后通过盐溶液干湿交替方法对FRP加固柱进行钢筋锈蚀试验,利用电化学工作站量测FRP加固柱的钢筋半电池电位和线性极化曲线,分析FRP加固柱的钢筋锈蚀电化学特性.试验结果表明:随着干湿交替次数的增加,外粘CFRP和GFRP加固柱的钢筋半电池电位呈先升高后稳定趋势,线性极化电阻呈增大趋势,腐蚀电流密度呈降低趋势;外粘CFRP和GFRP加固法均能在一定程度减缓钢筋混凝土柱的钢筋锈蚀,CFRP延缓钢筋锈蚀效果优于GFRP.

关键词：混凝土柱纤维增强聚合物(FRP) 加固钢筋锈蚀半电池电位线性极化