鉄筋腐食分布の形態学的パラメーターの評価法の適用性について分析

鉄筋の腐食はコンクリート構造物の劣化の主な理由の 1 つです、コンクリートの中性化や塩化物の侵入によって引き起こされます。コンクリートの中性化で腐食による; 一般化する傾向があります。塩化物の侵入中よりローカライズされた^1,2になります原因が何であるかに関係なく腐食腐食生成物の半径方向の膨張から表層コンクリートの亀裂、鋼棒とその周辺のコンクリートの付着を劣化、バーに浸透し、表面し、バーが減少断面積かなり^3,4。

ため非-構造体コンクリートとサービス環境の変動の同質性、鋼棒の腐食発生しますランダムに表面に、その長さに沿って大きな不確実性と。コンクリートの中性化によって引き起こされる一般的な均一腐食、反して塩化物の侵入による孔食腐食攻撃侵入が発生します。さらに、それはバーの間で大きく変化する腐食バーの残留のセクションを引き起こす表面と長さ。その結果、バーの強さとバーの延性低下。バー、^{5,6,7,8,9,10,}鋼の機械的性質に及ぼす腐食の影響を研究する広範な研究を行った^{11,12,13,14,15}。ただし、以下の注意は、形態学的パラメーターの測定方法と鉄筋腐食特性を与えられています。

一部の研究者は、^5,10、11,14鉄筋の腐食量を評価するための質量欠損を使用しています。ただし、このメソッドはのみ残留のセクションの平均値を決定する使用でき、その長さに沿ってセクションの分布を測定することはできません。朱とフランコは、一連の短いセグメントに 1 つの鋼棒を切断し、各セグメントの長さ^13,14に沿って残留セクションの区域のバリエーションを特定の重量を量るこのメソッドを改善しています。ただし、このメソッドは、カット中に鋼材の余分な損失を引き起こす、正確には、腐食のバーの最小残留断面を触れない耐力支配します。^14,15棒鋼の幾何学的パラメーターの測定、ノギスもされます。ただし、腐食バー部の残留は非常に定期的と常に腐食したバーの断面寸法の測定と実際の間重要な偏差があります。アルキメデスの原理に基づき、クラークらは、その長さに沿って腐食バー部の残留を測定する排水法を採用したが、バーの変位はこのケース¹¹に大幅な精度がなく手動で制御します。李らは、鋼棒の変位を自動的に制御する電気モーターを使用してこの排水法を改善し、測定結果より正確に¹⁶。最後に、このメソッドは過去数年間、3 d スキャン テクノロジの開発と、^17,18,19,20鉄筋の幾何学的寸法を測定するために使用されています。3 D スキャン、直径、残留エリア、重心、偏心、慣性モーメント、および使用鋼棒の腐食浸透を正確に取得できます。研究者は、さまざまな実験的設定でこれらのメソッドを使用して、されていない比較と適用性、適合性、精度に関しての方法の評価。

耐食性、特に耐孔食性、腐食、一般化と比較してだけでなく腐食鉄筋の機械的性質の変化、また残留を支持力とコンクリート構造物の寿命を減少させます。小節の長さに沿って腐食の空間的変動の腐食した鋼棒の形態学的パラメーターのより正確な測定は、バーの機械的性質のより合理的な評価にとても重要です。これは安全性と腐食した鉄筋コンクリート (RC) 構造物の信頼性評価を助けるより正確に^{21,22,23,24,25,26 ,27,28,29}。

このプロトコルは、ジオメトリと鋼棒の腐食量を測定するため 5 つの議論の方法を比較します。シングル、長さ 500 mm、14 mm、プレーン丸棒試料として使用され、ラボで腐食を受けます。形態と腐食のレベルを前に、質量損失、ノギス、排水測定、3 D スキャン、x 線マイクロ コンピューター断層撮影 (XCT) など、各メソッドを使用した後慎重に測定しました。最後に、適用性とそれぞれの適合性を評価しました。

それはする必要があります、リブ付きのバーがコンクリートに埋め込まれたことを指摘、空気にさらされていないプレーン バーがや使用されるコンクリート構造物腐食を受けます。リブのバーのノギスがありますように簡単には適用されません。これらのバーは、コンクリートの腐食、ので彼らの表面の浸透が不規則な方¹¹の空気にさらされているバーと比較しています。ただし、このプロトコルは同じバー上の異なる測定方法の分析の適用を目指しています。したがってのそれ、標本として裸プレーン バーを使用して、形態学的パラメーター測定に肋骨とコンクリートの非均質性の影響を除去します。他の方法を使用して腐食したリブ付きバーの測定でさらに作業は、将来的に実施される可能性があります。