Two FEM models of chemo-mechanical deterioration of plane concrete structures

• Autorzy: Romanowski P. , Cichoń C.

Warianty tytułu

PL

Dwa skończenie elementowe modele chemo-mechanicznego zniszczenia konstrukcji betonowych w płaskim stanie naprężenia

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper is the continuation of the earlier authors' paper, Romanowski and Cichoń and presents the two FEM models for prediction of the degradation of plain and reinforced concrete structures due to coupled mechanical and aggressive environment actions. The complete model and its simplified version are presented. Two chemical deterioration mechanisms: chlorides diffusion and calcium dissolution and the influence of the moisture transport in concrete are considered. The usefulness of the proposed models have been verified by the example.

PL

Praca jest kontynuacją poprzedniego artykułu, Romanowski i Cichoń i prezentuje dwa modele skończenie elementowe przeznaczone do przewidywania degradacji konstrukcji betonowych i żelbetowych obciążonych mechanicznie w agresywnym środowisku. Rozważane są dwa czynniki agresywnego środowiska; dyfuzja chlorków i wymywanie jonów wapniowych, przy uwzględnieniu transportu wilgoci w betonie. Użyteczność proponowanych modeli została zweryfikowana na przykładzie.

Słowa kluczowe

EN

chemo-mechanical deterioratior; damage; concrete structure; model of deterioration; plane stress state; finite element method

PL

zniszczenie chemo-mechaniczne; uszkodzenie; konstrukcja betonowa; model zniszczenia; stan naprężenia płaski; metoda elementów skończonych

• Wydawca: Komitet Inżynierii Lądowej i Wodnej PAN ; Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Lądowej
• Czasopismo: Archives of Civil Engineering
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 54, nr 3
• Strony: 609--622
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., il.

Twórcy

autor

Romanowski P.

autor

Cichoń C.

• Rzeszów University, Institute of Mathematics, Faculty of Mathematics and Natural Science, Rzeszów, Poland,

Bibliografia

• 1. P. ROMANOWSKI, Cz. CICHOŃ, Chemo-mechanical Finite Element Model of deterioration of plain concrete structures, Archives of Civil Engineering, 51, l, 85-106, 2005.
• 2. M. FIERTAK, Structural seal of the concrete building barrier - Strukturalne uszczelnianie przegród budowlanych z betonu, Cracow University of Technology, Kraków 2000.
• 3. A. SAETTA, R. SCOTTA, R. VITALIANI, Coupled environmental-mechanical damage model of RC structures. J. Engng. Mech., ASCE, 125(8), 930-940, 1999.
• 4. B. MARTIN-PEREZ, S. J. PANTAZAPOULOU, M. D. A. THOMAS, Numerical Solution of Mass Transport Equations in Concrete Structures, Comp. and Struct., 79, 1251-1264, 2001.
• 5. Z. P. BAŽANT, J. C. CHERN, A. M. ROSENBERG, J. M. GAIDIS, Mathematical Model for freeze-thaw durability of concrete, Journal of the American Ceramic Society, V. 71 I. 9. 776, 1988.
• 6. B. A. SCHREFLER, Thermodynamics of saturated-unsatureted porous materials and quantitative solutions: the isothermal case. European Conf. Comp. Mechanics, June 26-29, 2001 Kraków, Poland, CD, 1-24,2001.
• 7. P. ROMANOWSKI, Numerical analysis of concrete structures durability under chemo-mechanical loading, Ph. D. Thesis, Cracow University of Technology, Kraków 2006.
• 8. E. HANSEN, Theories of elastoplasticity coupled with continuum damage mechanics. Ph. D. Thesis, Sandia National Laboratories, Albuguergue, New Mexico, USA, SAND92-1436, 1993.