10440

خوردگي در سازه هاي بتن آرمه

1397

دكتر محسنعلي شايانفر

بتن مسلح يكي از پر مصرف مصالح ساخت و ساز در دنيا مي¬باشد. خوردگي ميلگردها در بتن مسلح به وسيله حملات كلريدي و فرآيند كربناسيون مشكلي رايج براي سازه¬هاي بتني در طول عمر سرويس دهيشان است. با وجود اينكه بتن به عنوان محافظ ميلگردها در برابر عوامل محيطي عمل مي¬كند، ولي در محيط¬هاي دريايي بتن مسلح بسيار آسيب پذير مي¬شود. دليل ايجاد خوردگي در محيط دريايي ناشي از حضور كلر در آب دريا و اكسيژن موجود در هوا مي¬باشد. خوردگي در اعضاي بتني سازه ممكن است به دو صورت رخ دهد: 1- به صورت يكنواخت در سراسر عضو (خوردگي ناشي از كربناسيون معمولا به صورت يكنواخت است) 2- به صورت ناحيه¬اي و ايجاد حفره در عضو (خوردگي ناشي از حملات كلريدي معمولا به صورت ايجاد حفره است) زمانيكه ميزان خوردگي افزايش مي¬يابد، خرابي¬هايي نظير ايجاد ترك¬هاي طولي و از بين رفتن كاور بتني در اعضاي بتن مسلح ديده مي¬شوند. مطالعات تجربي قبلي نشان مي¬دهند كه خوردگي باعث كاهش تنش تسليم و شكل¬پذيري ميلگردها مي¬شود. همچنين ممكن است در اثر خوردگي سطح مقطع ميلگردها دچار كاهش شود و نيز خوردگي موجب كاهش پيوستگي بين فولاد و بتن خواهد شد. تمامي اين خرابي¬ها منجر به كاهش ظرفيت اعضا شده و به دنبال آن عملكرد اين اعضا در برابر زلزله در سطح پايين¬تري قرار خواهد گرفت. تحقيقات زيادي در زمينه تاثير خوردگي بر عملكرد اعضاي بتني انجام شده است. اينكي و همكاران اثر خوردگي حفره¬اي را در ستون هاي بتن آرمه با فرض درصد خوردگي¬هاي متفاوت بررسي كردند. آنها 10 سناريو مختلف براي خوردگي سازه در نظر گرفته و تحت 6 زلزله مختلف سازه را تحليل كردند. فابيو بيونديني و همكاران نيز با در نظر گرفتن عامل زمان در درصد خوردگي، منحني¬هاي لنگر انحناي ستون¬هاي يك سازه يك بعدي و دو بعدي را بدست آورده و عملكرد كلي اين سازه¬ها را بررسي كردند. هاكان يانكينر و همكاران نيز يك سازه موجود با عمر 50 سال را كه تحت خوردگي بوده، بوسيله تحليل-هاي استاتيكي و ديناميكي غير خطي مورد ارزيابي قرار دادند و وضـعيت 50 سال آيـنده¬ي اين سـازه را پيش بيني كردند. قانوني بقا و همكاران نيز متـوجه شدند كه بيـن مقدار كاهـش مقاومت فشاري و ميزان خوردگي و عرض ترك ناشي از آن رابطه مستقيمي وجود دارد. سيفي و رهايي با انجام آناليز پوش اور بر روي پل بتني در معرض خوردگي دريافتند كه مقاومت و شكل پذيري پل (به خصوص در ناحيه تر و خشك) كاهش مي¬يابد.

11/21/2021 12:00:00 AM

73936

1400/11/12

Corrosion in Concrete Frame Structures

خوردگي سازه هاي بتني , خوردگي كلر , خوردگي كربناسيون

Reinforcement corrosion , Chlorine corrosion , Carbonation corrosion