Analiza procesu karbonatyzacji w konstrukcjach żelbetowych

• Autorzy: Korzeniowski, R. , Nowak, K.

Warianty tytułu

EN

Analysis of carbonization process in reinforced concrete structures

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wybrane sposoby określenia przebiegu procesu karbonatyzacji w żelbetowych konstrukcjach z uwzględnieniem ich ograniczeń. Omówiono czynniki mające wpływ na przebieg procesu karbonatyzacji, w tym również warunki brzegowe dla transportu wilgoci i dwutlenku węgla dla wybranych konstrukcji żelbetowych. Przeprowadzono kilka analiz zarówno prostych inżynierskich, jak i zaawansowanych z zastosowaniem metody komputerowej (MRS) dla określenia głębokości frontu karbonatyzacji lub rozkładu zawartości węglanu wapnia i wolnego CO[2]. Wyniki analiz wskazują, iż zaproponowana odpowiednia korekta współczynnika dyfuzji betonu używanego do określenia współczynnika karbonatyzacji dać może w niektórych przypadkach dużą zgodność z eksperymentem.

EN

In the paper the possible ways of establishing a progress of the carbonation process together with their restrictions were presented. Agents witch play an important role in the progress of the carbonation process were also discussed taking into consideration specific boundary conditions for moisture and carbon dioxide transport in the selected RC structures. Selected analyses not only simple but also sophisticated with the help of the numerical method (FDM) were carried out in order to determine the depth of carbonation and the profiles of free carbon dioxide and calcium carbonate. The results of the analysis reveals that proposed correction of diffusion coefficient of carbon dioxide, which is used to define carbonation coefficient, gives a very good conformity with the experimental data but only in limited cases.

Słowa kluczowe

PL

analiza numeryczna; karbonatyzacja; sprzężona i nieliniowa dyfuzja dwutlenku węgla; sprzężona i nieliniowa dyfuzja temperatury; sprzężona i nieliniowa dyfuzja wilgoci

EN

carbonation; coupled and nonlinear diffusion of carbon dioxide; coupled and nonlinear diffusion of heat; coupled and nonlinear diffusion of moisture; numerical analysis

• Czasopismo: Czasopismo Techniczne. Budownictwo
• Rocznik: 2004
• Tom: R. 101, z. 14-B
• Strony: 97--116
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., wykr., wz., tab.

Twórcy

autor

Korzeniowski, R.

• Instytut Materiałów i Konstrukcji Budowlanych, Wydział Inżynierii Lądowej, Politechnika Krakowska

autor

Nowak, K.

• Instytut Materiałów i Konstrukcji Budowlanych, Wydział Inżynierii Lądowej, Politechnika Krakowska

Bibliografia

• [1] Bažant Z.P., Najjar L.J., Nonlinear water diffusion in nonsaturated concrete, Cement and Concrete Research, Vol. 5, 1972, 3-20.
• [2] Bažant Z.P., Najjar L.J., Drying of concrete as a nonlinear diffusion problem, Cement and Concrete Research, Vol. 1, 1971, 461-473.
• [3] Bažant Z.P., Xi Y., Molina, Improved Pore Water Diffusion Model for Creep Analysis of Concrete Structures, Rilem Proceedigs. Creep and Shrinkage of Concrete, 1993.
• [4] Bunte D., Rostasy F.S., Dauerhaftigkeitsvorhersage für Stahlbeton-Auen-bauteile, Forschungsbericht des iBMB, TU Braunschweig, 1992.
• [5] Bunte D., Zum karbonatisierungsbedingten Verlust der Dauerhaftigkeit von Auenbauteilen aus Stahlbeton, Dissertation, TU Braunschweig, 1994.
• [6] CEB-FIP, Model Code, 1990.
• [7] Fagerlund G., Trwałość konstrukcji betonowych, Arkady, Warszawa 1997.
• [8] New Approach to Durability Design - An Example for carbonation induced corrosion, CEB - Bulletin d'Information No 238, May 1997.
• [9] Thomas M.D.A., Matthews, J.D., Carbonation of ash concrete, Magazine of Concrete Research, 44, 160, 1992.
• [10] Saetta A.V., Schrefler B., Vitaliani R.V., The carbonation of concrete and the mechanism of moisture, heat and carbon dioxide flow through porous materials. Cement and Concrete Research, Vol. 23, 1993, 761-772.
• [11] Saetta A.V., Schrefler B., Vitaliani R.V., 2-D carbonation and moisture/heat flow in porous materials. Cement and Concrete Research, Vol. 25, No. 8, 1995, 1703-772.
• [12] Ściślewski Z., Ochrona konstrukcji żelbetowych, Arkady, Warszawa 1999.
• [13] Ściślewski Z., Trwałość budowli, Politechnika Świętokrzyska, Kielce 1995.
• [14] PN-80/B-02010 Obciążenia w obliczeniach statycznych. Obciążenie śniegiem.
• [15] PN-77/B-02011 Obciążenia w obliczeniach statycznych. Obciążenie wiatrem.
• [16] PN-86/B-02015 Obciążenia budowli. Obciążenie zmienne środowiskowe. Obciążenie temperaturą.