English

Архив публикаций

Тезисы

XIII-ая конференция

Моделирование коррозии арматуры в железобетонных конструкциях

Замкова Т.В., Андреев В.В.

Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова, Факультет радиотехники и электроники, кафедра УИТС, Россия, 428015, г. Чебоксары, Московский пр., 15, E-mail: avv@chuvsu.ru

1  стр.

Высокая пористость бетона способствует фильтрации воды, конденсации влаги, а также прониканию агрессивных сред в железобетон. По механизму коррозионные процессы металлов подразделяются на химический и электрохимический. В данной работе исследована роль обоих процессов в коррозии арматуры в железобетоне. Под химической коррозией понимается взаимодействие металлической поверхности с окружающей средой, не сопровождающееся возникновением электрохимических (электродных) процессов на границе фаз. В основе механизма химической коррозии лежит реактивная диффузия атомов или ионов металла сквозь постепенно утолщающуюся пленку продуктов коррозии (например, окалины) и встречной диффузии атомов или ионов кислорода. По современным представлениям подобный процесс имеет ионно-электронный механизм, аналогичный процессам электропроводности в ионных кристаллах. Под электрохимической коррозией понимаются процессы взаимодействия металлов с электролитами.

Для некоторого упрощения математической модели коррозии арматуры в данной работе рассмотрена одиночная химическая реакция, протекающая согласно схеме

. (1)

Здесь - агрессивное вещество, вызывающее коррозию стальной арматуры; - функция температуры и концентрации вещества , представляющая собой скорость химического превращения в реакции вида (1). Математическая модель, описывающая коррозию арматуры в железобетоне и диффузию реагентов в слое ржавчины, образовавшейся на поверхности арматуры, представляет собой систему дифференциальных уравнений в частных производных параболического типа. В работе тщательно исследована эта модель в среде MatLab.

Полученные результаты могут быть использованы для разработки мероприятий по увеличению долговечности железобетонных конструкций.

© 2004 Дизайн Лицея Информационных технологий №1533