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研究生: 黃新雅
Sin-Ya,Huang
論文名稱: 混凝土複合劣化環境下鋼筋腐蝕歷時曲線預測模式探討
Investigation on the Prediction Model of Time-dependent Corrosion Curve for Reinforcement Embedded in Concrete under Multi-deterioration Environment
指導教授: 邱建國
Chien-Kuo Chiu
口試委員: 張大鵬
Ta-Peng Chang
廖文正
Wen-Cheng Liao
陳君弢
Chun-Tao Chen
邱建國
Chien-Kuo Chiu
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 工程學院 - 營建工程系
Department of Civil and Construction Engineering
論文出版年: 2020
畢業學年度: 108
語文別: 中文
論文頁數: 129
中文關鍵詞: 複合劣化氯離子擴散二氧化碳擴散鋼筋腐蝕電流密度鋼筋腐蝕歷時曲線
外文關鍵詞: Multi-deterioration environment, Chloride ion diffusion, Carbon dioxide diffusion, Corrosion current density for reinforcement, Time-dependent corrosion curve for reinforcement
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鋼筋混凝土建築物會因氯離子侵入而造成鋼筋劣化與腐蝕,但氯離子不會僅是單獨影響建築物,混凝土中性化現象亦會同時影響,若只探討其中一項劣化機制作為評估建築物之劣化可能是不夠的,鋼筋劣化腐蝕後,會影響鋼筋混凝土建築物的結構安全性與使用性能。因此,本研究建立出考慮碳化作用之氯離子擴散預測模型,模擬複合劣化對於鋼筋腐蝕的程度。考慮微觀孔隙的作用與影響,推估混凝土內部孔隙分布,求得微觀孔隙下各物質擴散之相互影響作用,包括混凝土內部氯離子、二氧化碳、水分、氧氣擴散,以非破壞性檢測方式預測各物質對於鋼筋腐蝕的影響。並計算[Cl-]/[OH-]影響之鋼筋混凝土構件腐蝕電流密度,建立鋼筋腐蝕理論式作為估算腐蝕電流密度之方式,主要為Micro與Macro腐蝕電流密度,以推估鋼筋腐蝕歷時曲線,了解鋼筋混凝土建築物內部的鋼筋腐蝕量,作為工程師評估之依據。


Reinforced concrete buildings will experience deterioration and corrosion of rebar due to chloride ion attack. Chloride and neutralization phenomena affect the building at the same time. Therefore, it may not enough to explore only one type of deterioration mechanism to assess the whole deterioration of the buildings. The safety and service life of reinforced concrete buildings will be affected by the deterioration and corrosion of rebar. In this study, a chloride ion diffusion prediction model considering the carbonization effect was established to simulate the degree of multi-deterioration environment on rebar corrosion. By considering the influence of micro-pores, and the distribution of micro-pores can be obtained. The diffusion of various substances, such as chlorine ions, carbon dioxide, water, and oxygen, interacts with each other inside the micro-pores. The effect of various substances on rebar corrosion can be predicted by non-destructive detection.After calculating the chloride ion content, the corrosion current density of the reinforced concrete components affected by the [Cl-]/[OH-] can be calculated. The theory of rebar corrosion is established as a way to estimate the corrosion current density, including Micro and Macro corrosion current density.A time-history curve to estimate the corrosion as the basis for the engineer's assessment is created from this study.

摘要 I Abstract II 致謝 III 目錄 IV 表索引 VI 圖索引 VIII 第一章 緒論 1 1.1 研究背景與動機 1 1.2 研究目的 2 1.3 研究架構 5 第二章 文獻回顧 7 2.1 國內外之腐蝕預測模型 7 2.1.1 鋼筋腐蝕影響因子 7 2.1.2 飛來鹽衰減預測式 8 2.1.3 混凝土內部氯離子擴散方程式 12 2.2 鋼筋腐蝕速率與重量減少率 15 第三章 鋼筋混凝土構件複合劣化預測模型 23 3.1 氯離子擴散預測模型 23 3.1.1 有限差分法 23 3.1.2 氯離子擴散係數 27 3.1.3 氯離子擴散預測模型 31 3.1.4 台灣之環境資料 38 3.2 混凝土內部之水分擴散 41 3.2.1 孔隙容積分布函數 43 3.2.2 混凝土內部含水量 46 3.3 鋼筋混凝土內部pH值 55 第四章 鋼筋混凝土構件腐蝕歷時曲線 59 4.1 混凝土內部氧氣擴散 59 4.2 鋼筋腐蝕理論式 64 4.3 鋼筋腐蝕經驗式 73 4.4混凝土中鋼筋之腐蝕歷時曲線 77 第五章 複合劣化環境下之範例與分析 87 5.1 [Cl-]/[OH-]之比值 87 5.2混凝土內存鹽量與中性化 89 5.3表面氯鹽量擴散(案例分析) 98 第六章 結論與建議 109 6.1 結論 109 6.2 建議 110 參考文獻 111

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無法下載圖示 全文公開日期 2025/08/25 (校內網路)
全文公開日期 本全文未授權公開 (校外網路)
全文公開日期 2025/08/25 (國家圖書館:臺灣博碩士論文系統)
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