• شماره ركورد
    28805
  • پديد آورنده

    معين خوشرو

  • عنوان
    بررسى اثر شرايط سطح ميلگردها بواسطه انبارش در محيط ساحلى خليج فارس و درياى خزر بر خوردگى فولاد در بتن بر مبناى رسان‌پذيرى
  • مقطع تحصيلي
    دكتري تخصصي (PhD)
  • رشته تحصيلي
    مهندسي عمران- مهندسي و مديريت ساخت
  • سال تحصيل
    1398
  • تاريخ دفاع
    1402/6/27
  • استاد راهنما
    پرويز قدوسي
  • دانشكده
    دانشكده مهندسي عمران
  • چكيده
    تأثير استفاده از ميلگردهايي كه در محيط واقعي پروژه، به‌ويژه در محيط‌هاي خورنده دچار درجات مختلف ازپيش ‌زنگ‌زدگي شده‌اند؛ بر خوردگي فولاد در بتن مسلح از مسائل بسيار مهمي است كه تا به امروز چه در استانداردهاي بين‌المللي و چه در تحقيقات محققان كمترين توجه را به خود اختصاص داده است. اين مطالعه با هدف تعيين تأثير سه شاخص شرايط سطح ميلگرد، عملكرد بتن و شرايط محيطي بر خوردگي بتن مسلح در هنگام استفاده از ميلگرد ازپيش زنگ‌زده انجام گرفته است. جهت بررسي شرايط مختلف سطح از ميلگردهاي انبارشده در محيط واقعي پروژه در دو منطقه ساحلي خليج‌فارس و درياي خزر و جهت بررسي كيفيت بتن از نسبت‌هاي مخلوط بتن معمولي و خودتراكم، با و بدون مواد مكمل سيماني و نسبت آب به مواد سيماني متفاوت استفاده شده است. همچنين خوردگي بتن مسلح در سه شرايط محيطي آزمايشگاهي، ساحلي خليج فارس و درياي خزر ارزيابي گرديده است. آزمايش‌هاي مقاومت و رسان‌پذيري الكتريكي، نفوذ تسريع شده، ضريب مهاجرت، ضريب انتشار كلريد و عامل شكل؛ به‌عنوان شاخص‌هاي عملكرد بتن و آزمايش‌هاي پتانسيل و شدت جريان؛ به‌عنوان شاخص تعيين خوردگي فولاد در بتن مسلح درنظر گرفته شده است. بر اساس نتايج مشخص شد كه هنگام استفاده از ميلگرد ازپيش زنگ‌زده جهت مسلح كردن بتن با بالا رفتن مقدار ازپيش زنگ‌زدگي سطح، مقادير شدت جريان خوردگي تا 95% افزايش مي‌يابد. با بهبود كيفيت بتن، مي‌توان سبب كاهش پتانسيل و شدت جريان خوردگي ميلگرد از‌پيش ‌زنگ‌زده در بتن مسلح شد. اما ميزان اثر عملكرد بتن بر كاهش خوردگي تحت تأثير شرايط سطح ميلگرد بوده و با افزايش ازپيش زنگ‌زدگي كاهش مي‌يابد. در زمان استفاده از ميلگرد S1 مقدار تأثير كيفيت بتن بر خوردگي 11/40 محاسبه شده است؛ اين درحاليست كه با افزايش ازپيش زنگ‌زدگي در ميلگرد S13 اين مقدار به 25/1 مي‌رسد. علاوه‌براين نتايج نشان دادند وجود مقادير كلر بالاتر در هواي منطقه ساحلي مقدار شدت جريان خوردگي ميلگرد از‌پيش زنگ‌زده در بتن مسلح را افزايش مي‌دهد. اما اثر غالب بر بتن مسلح در محيط ساحلي در هنگام استفاده از ميلگرد ازپيش زنگ‌زده، شرايط سطح ميلگرد مي‌باشد. با تغيير شرايط سطح ميلگرد از S1 به S12 مقدار تأثير شرايط محيطي بر خوردگي از 97/0 به 26/0 كاهش مي‌يابد. شرايط سطح ميلگرد قبل از مصرف در بتن عامل مهمي در تعيين مقدار خوردگي فولاد در بتن مسلح در محيط ساحلي شناخته شد كه مي‌بايست با اتخاذ تدابير مناسب جهت انبار صحيح در محيط واقعي پروژه، شدت اثرات منفي استفاده از ميلگرد با شرايط سطح نامناسب در بتن مسلح را كاهش داد. به‌طوركلي تا قبل از ميلگرد با شرايط سطح S5 خوردگي فولاد در بتن مسلح به ترتيب تحت تأثير كيفيت بتن، شرايط سطح ميلگرد و شرايط محيطي قرار دارد و از اين ميلگرد به بعد به ترتيب شرايط سطح ميلگرد، كيفيت بتن و شرايط محيطي عوامل تعيين‌كننده خوردگي فولاد در بتن مسلح مي‌باشند.
  • تاريخ ورود اطلاعات
    1402/07/16
  • عنوان به انگليسي
    Investigation of the Effect of Rebar Surface Conditions Due to Storage in the Coastal Environment of the Persian Gulf and the Caspian Sea on Steel Corrosion in Concrete Based on Conductivity
  • تاريخ بهره برداري
    1/1/1900 12:00:00 AM
  • دانشجوي وارد كننده اطلاعات

    معين خوشرو

  • چكيده به لاتين
    The impact of using pre-rusted rebars, especially in aggressive environments with varying degrees of corrosion, on the corrosion of steel in reinforced concrete is a critical issue that has received limited attention in both international standards and research studies to date. This study aims to investigate the influence of three factors: rebar surface conditions, concrete performance, and environmental conditions on the corrosion of reinforced concrete when pre-corroded rebars are used. The investigation was carried out in real project environments in two coastal regions, the Persian Gulf and the Caspian Sea. To assess different surface conditions of stored rebars in the project environment and to eva‎luate concrete quality, different mix proportions of ordinary concrete and self-compacting concrete with and without supplementary cementitious materials were employed. Additionally, different water-to-cementitious materials ratios were used. Corrosion of reinforced concrete was eva‎luated in three different environmental conditions: laboratory, coastal region of the Persian Gulf, and Caspian Sea. Performance indicators for concrete included resistance and electrical resistivity, rapid chloride penetration, migration coefficient, chloride diffusion coefficient, and shape factor. For assessing steel corrosion in concrete, potential and current density were considered as corrosion indicators. The results showed that when pre-corroded rebars with increasing levels of surface corrosion were used for reinforcement, the corrosion current density increased by up to 95%. Improving concrete quality could reduce the potential and severity of rebar corrosion. However, the influence of concrete performance on corrosion reduction was affected by rebar surface conditions and decreased with increasing levels of pre-corrosion. When using S1 rebars, the effect of concrete quality on corrosion was calculated as 40.11, while with S13 rebars, this effect increased to 1.25. Furthermore, the presence of higher chloride levels in the coastal air increased the corrosion current density of pre-corroded rebars in reinforced concrete. However, the dominant factor in coastal environments when using pre-corroded rebars was the surface condition of the rebars. Changing the surface condition from S1 to S12 reduced the influence of environmental conditions on corrosion from 0.97 to 0.26. The surface condition of rebars before use in concrete was identified as a crucial factor in determining the corrosion of steel in reinforced concrete in coastal environments. Proper measures should be taken to store rebars in the project environment to reduce the negative effects of using rebars with inappropriate surface conditions in reinforced concrete. In summary, until the use of rebars with surface condition S5, the corrosion of steel in reinforced concrete is primarily influenced by concrete quality, rebar surface conditions, and environmental conditions in that order. Beyond this point, rebar surface conditions, concrete quality, and environmental conditions become the determining factors for steel corrosion in reinforced concrete.
  • كليدواژه هاي فارسي
    خوردگي , شرايط سطح , عملكرد بتن , شرايط محيطي , ميلگرد ازپيش‌زنگ‌زده
  • كليدواژه هاي لاتين
    corrosion , surface conditions , concrete performance , Environmental conditions , pre-rusted rebar
  • Author
    Moein Khoshroo
  • SuperVisor
    Dr. Parviz Ghodoosi