钢筋混凝土氯离子扩散与寿命预测CA模型研究

发布时间：2018-03-22 19:46

  本文选题：钢筋混凝土　切入点：氯离子扩散　出处：《铁道学报》2017年10期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：氯盐侵蚀会引起钢筋锈蚀,造成其保护层开裂,进而导致结构性能退化。研究氯离子在混凝土内扩散原理以及钢筋初始锈蚀时间,对钢筋混凝土结构耐久性及寿命预测有重要意义。本文利用元胞自动机(CA)原理,建立模拟钢筋混凝土内氯离子扩散过程的CA模型,该模型考虑了时间效应、水灰比和温度的影响。基于建立的CA模型,通过编写Matlab程序,分析钢筋混凝土板、钢筋混凝土方形和圆形柱中一维和二维氯离子扩散行为,并预测钢筋初始锈蚀时间。研究结果及与现有解析解和数值解比较表明,本文建立的模型是正确、有效的,与其他数值方法相比精度更高。
[Abstract]:Chloride corrosion will cause corrosion of steel bars, which will lead to cracking of the protective layer, which will lead to degradation of structural properties. The diffusion principle of chloride ions in concrete and the initial corrosion time of steel bar are studied. It is of great significance to predict the durability and life of reinforced concrete structures. In this paper, a CA model is established to simulate the chloride diffusion process in reinforced concrete by using the cellular automata (CA) principle. The time effect is taken into account in the model. Based on the established CA model, the one-dimensional and two-dimensional chloride diffusion behaviors in reinforced concrete slabs, reinforced concrete square and circular columns are analyzed by Matlab program. The results show that the proposed model is correct and effective, and the accuracy is higher than that of other numerical methods.
【作者单位】： 华东交通大学土木建筑学院;
【基金】：国家自然科学基金(51378206,51468017)
【分类号】：TU528.571

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本文编号：1650115