Metody numeryczne opisu nieściśliwości rdzy w analizie efektów mechanicznych korozji stali zbrojeniowej

• Autorzy: Pluciński P.

Warianty tytułu

EN

Description of numerical methods of mechanical effects of rust incompressiblity in rebar corosion analysis

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy wykorzystano dwie metody numeryczne, stosowane w metodzie elementów skończonych, pozwalające uwzględnić nieściśliwość w analizie mechanicznej wzrostu objętości produktu korozji stali zbrojeniowej. W pierwszej metodzie modyfikacji podlega tensor gradientu przyrostu deformacji, natomiast w drugiej metodzie modyfikowana jest liniowa macierz pochodnych funkcji kształtu. Przykład liczbowy wykazał porównywalność obu metod postępowania. Oznacza to, że numerycznie prostsza druga metoda może być rekomendowana, nawet w przypadku analizy geometrycznie nieliniowej.

EN

In the paper two numerical methods, applied in FEM, description of rust incompressibility in the analysis of mechanical effects of volume increasing of rust in rebar corrosion process are presented. In the first method the increment of gradient deformation tensor is modified and the second method is based on modification of the linear strain-displacement matrix. Example confirmed usability of both methods of analysis. It means that numerically simpler second method can be preferred even in the case of geometrically nonlinear analysis.

Słowa kluczowe

PL

rdza; korozja stali zbrojeniowej; nieściśliwość rdzy; metody numeryczne

EN

rebar corosion; numerical methods; rust; rust incompressibility

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Śląskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe. Budownictwo / Politechnika Śląska
• Rocznik: 2006
• Tom: z. 109
• Strony: 293--300
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz.

Twórcy

autor

Pluciński P.

• Wydział Inżynierii Lądowej Politechnika Krakowska, 31-155 Kraków, ul. Warszawska 24 tel. [phone],

Bibliografia

• 1. Hughes T.J.R.: The Finite Element Method. Linear Static and Dynamic Finite Element Analysis, Dover Publications, INC. Mineola, New York 2000.
• 2. Lundgren K.: Modelling the splitting effects of corrosion in reinforced concrete. In; Computational Modelling of Concrete Structures, Bićanić et al. (eds), Swets & Zeitlinger, Lisse 2003.
• 3. Martin-Perez B.: Service Life Modelling of R.C.Highway Structures Exposed to Chlorides, PhD thesis. University of Toronto, 1999.
• 4. Molina F., Alonso C, Andrade C: Cover cracking as a function of bar corrosion: Part 2-Numerical model, Materials and Structures, 26, 1993, 532-548.
• 5. Nagtegaal J.C, Parks D.M., Rice J.R.: On numerically accurate finite element solutions in the fully plastic range, Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, 4, 1974, 153-177.
• 6. Simo J.C, Taylor R.L.: Quasi-incompressible finite elasticity in principal stretches, continuum basis and numerical algorithms, Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, 85, 1991, 273-310.
• 7. Simo J.C, Taylor R.L., Pister K.S.: Variational and projection methods for the volume constraint in finite deformation plasticity, Computer Methods Applied Mechanics and Engineering, 51, 1985, 177-208.
• 8. Tepfers R.: Cracking of concrete cover along anchored deformed reinforcing bars, Magazine of Concrete Research, 31(106), 1979, 3-10.
• 9. Tuutti K.: Corrosion of steel in concrete, Swedish Cement and Concrete Research Institute, Stockholm 1982.
• 10. Washizu K.: Variational Methods in Elasticity and Plasticity, Pergamon Press, 1982.
• 11. Zybura A.: Degradacja żelbetu w warunkach korozyjnych, Zeszyty naukowe Politechniki Śląskiej, z. 72, Gliwice 1990.