Modelowanie procesu nieizotermicznej dekalcyfikacji kompozytów cementowych

• Autorzy: Gawin D. , Pesavento F.

Warianty tytułu

EN

Modelling of non-isothermal decalcification of cement based composites

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono model matematyczny i numeryczny zjawisk cieplno-wilgotnościowych i degradacji chemicznej kompozytów cementowych. Omówiono model kinetyki nieizotermicznego procesu dekalcyfikacji oraz przedstawiono wyniki symulacji procesu degradacji chemicznej płyty betonowej, na grubości której występuje gradient temperatury. Stwierdzono, że temperatura ma bardzo istotny wpływ na przebieg procesu dekalcyfikacji tej płyty.

EN

Mathematical and numerical model of hygro-thermal and chemical degradation phenomena of cement based composites, is briefly presented. A new model of non-isothermal decalcification kinetics is described. The results of computer simulation of chemical degradation of a concrete plate with a temperature gradient along its thickness, are presented and discussed. It is concluded that both temperature and the value and direction of temperature gradients have an important influence on the concrete chemical degradation due to decalcification process. The proposed method for modelling decalcification kinetics allows simulation of the process at variable temperature and avoiding numerical problems reported on the literature.

Słowa kluczowe

PL

model matematyczny; kompozyty cementowe; degradacja chemiczna; dekalcyfikacja; proces nieizotermiczny; trwałość

EN

mathematical model; cement composites; chemical degradation; decalcification; non-isothermal process; durability

• Wydawca: Instytut Fizyki Budowli Katarzyna i Piotr Klemm S.C.
• Czasopismo: Fizyka Budowli w Teorii i Praktyce
• Rocznik: 2010
• Tom: T. 5, nr 1
• Strony: 21--26
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz.

Twórcy

autor

Gawin D.

autor

Pesavento F.

• Politechnika Łódzka, katedra Fizyki Budowli i materiałów budowlanych Al.Politechniki 6, 90-924 Łódź,

Bibliografia

• [1] Kuhl D., Bangert F., Meschke G., Coupled chemo-mechanical deterioration of cementitious materials. Part I: Modeling, Int. J. Solids and Structures. 41 (2004) 15-40.
• [2] Adenot F., Buil M, Modelling of the corrosion of the cement paste by deionised water, Cement and Concrete Research. 22 (1992) 489-495.
• [3] Ulm F.-J., Torrenti J.-M, Adenot F., Chemoporoplasticity of Calcium Leaching in Concrete. J. of Engineering Mechanics, ASCE. 125(1999) 1200-1211.
• [4] Gawin D., Pesavento F., Schrefler B.A.. Modeling of cementitious materials exposed to isothermal calcium leaching, considering process kinetics and advective water flow. Part I: Theoretical model. Part 2: Numerical solution. Int. J. Solids Solids and Structures. 45 (2008). 6221-6240 (part 1), 6241-6268 (part 2).
• [5] Yokozeki K., Watanabea K., Sakataa N., Otsuki N., Modeling of leaching from cementitious materials used in underground environment. Applied Clay Science. 26. (2004) 293- 308.
• [6] Gawin D., Pesavento F., Wpływ temperatury na przebieg wyługowywania wapnia z kompozytów cementowych. w; A. Łapko, M. Broniewicz. J.A. Prusiel (red.), Problemy Naukowo-Techniczne Budownictwa, t.5. Zagadnienia materiałowo- technologiczne infrastruktury i budownictwa, 293-300, Wyd. Polit. Białostockiej, Białystok, 2008.
• [7] Gawin D., Modelowanie sprzężonych zjawisk cieplno-wilgotnościowych w materiałach i elementach budowlanych, Zeszyty Naukowe PŁ Nr 853, Rozprawy Naukowe z. 279, Wyd. Politechniki Łódzkiej, Łódź 2000.
• [8] Gray W.G., Schrefler B.A., Thermodynamic Approach to Effective Stress in Partially Saturated Porous Media, Eur. J. of Mechanics A/Solids. 20 (2001) 521-538.
• [9] Kuhl D., Meschke G., Computational Modeling of Transport Mechanisms in Reactive Porous Media - Application to Calcium Leaching of Concrete, w: Bicanic N., de Borst R., Mang H., Meschke G. (red.). Computational Modelling of Concrete Structures. EURO-C 2003, 473-482, Balkema Publishers, Lisse. 2003.
• [10] Samson E., Marchand J.. Modeling the effect of temperature on ionic transport in cementitious materials, Cement and Concrete Research. 37 (2007) 455-468.
• [11] Gawin D., Pesavento F., Schrefler B.A.. Modelling creep and shrinkage of concrete by means of effective stresses. Materials and Structures. 40 (2007) 579-591.