研究生: |
沈仁宗 Jen-Tsung Shen |
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論文名稱: |
混凝土中性化環境下鋼筋腐蝕電流預測模式探討 Discussion on prediction model of corrosion current for steel bars in neutralization of concrete |
指導教授: |
邱建國
Chien-Kuo Chiu |
口試委員: |
許鎧麟
Kai-Lin Hsu 王韡蒨 Wei-Chien Wang 鄭敏元 Min-Yuan Cheng 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: | 2018 |
畢業學年度: | 106 |
語文別: | 中文 |
論文頁數: | 132 |
中文關鍵詞: | 二氧化碳擴散 、中性化 、水分擴散 、氧氣擴散 、鋼筋腐蝕速率 |
外文關鍵詞: | Carbon dioxide diffusion, Neutralization, Water diffusion, Oxygen diffusion, Steel bar corrosion rate |
相關次數: | 點閱:206 下載:2 |
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鋼筋混凝土建築物在其生命週期中,會因天然因素或人為因素造成混凝土及鋼筋產生劣化及腐蝕,使安全性下降及使用年限降低。而對於使用一段時間的鋼筋混凝土建築物須評估其使用性及其安全性能,因此須利用初步評估來評判該鋼筋混凝土建築物是否產生劣化或是安全性能有無下降等。本研究針對預測二氧化碳擴散造成的混凝土中性化深度及中性化、水分擴散及氧氣擴散造成之鋼筋腐蝕速率推估。首先考慮鋼筋混凝土結構物所在地的環境條件及使用時間,使用預測模型計算出混凝土內部剩餘的氫氧化鈣濃度進而計算其中性化深度。接著,考慮混凝土劣化因素及結構物所在地的環境條件,計算混凝土內部含水量,再利用此含水量計算氧氣擴散及混凝土電阻率,進而計算於該劣化現象下之鋼筋腐蝕速率,搭配現地實測值建議由何種劣化所得之腐蝕速率主控。將上述整合成一評估系統,可不需由破壞檢測得到鋼筋混凝土內部之腐蝕概況,可讓工程師在初步評估前能了解當時鋼筋混凝土結構物內部腐蝕速率,進而判斷是否須進入更加詳細之評估或補強。
In the life cycle of reinforced concrete buildings, concrete and steel bars may be deteriorated and corroded due to natural or human factor, resulting in reduced safety and service life. For reinforced concrete buildings that have been used for a period of time, their usability and safety performance must be evaluated. Therefore, preliminary assessments should be used to judge whether the reinforced concrete buildings are deteriorated or whether safety performance is deteriorated. This study is aimed at predicting the depth of neutralization of concrete caused by carbon dioxide diffusion and the estimation of the corrosion rate of steel bars caused by neutralization, water diffusion and oxygen diffusion. Firstly, considering the environmental conditions and time of use of the reinforced concrete structure, the prediction model is used to calculate the residual calcium hydroxide concentration inside the concrete and the neutralization depth. Furthermore, by considering the concrete deterioration factor and the environmental conditions of the structure, the internal water content of the concrete can be calculated which can be used to determine the oxygen diffusion and the concrete resistivity. and then calculate the corrosion rate of the steel bar under the deterioration phenomenon, with the real measured value suggestion the corrosion rate obtained by which deterioration controlled. By integrating the above parameters into an evaluation system, the corrosion state inside the reinforced concrete can be obtained without destruction detection, which allows the engineers to understand the internal steel bar corrosion rate of the reinforced concrete structure at the time before the initial evaluation, and then to determine whether it is necessary to enter a more detailed evaluation or reinforcement.
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