粘贴加固混凝土氯离子扩散的理论模型和数值模拟

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1、学兔兔www.xuetutu.com第37卷第4期JournalofCivil．Architectural&EnvironmentalEngineering土木建筑与环境工程V01．37No．42015年8月Aug．2015doi：10．11835／j．issn．1674—4764．2015．04．008粘贴加固混凝土氯离子扩散的理论模型和数值模拟未来，江世永，飞渭，李雪阳(后勤工程学院a．军事土木工程系；b．训练部，重庆401311)摘要：基于物质非稳态扩散理论，采用现有研究对Fick第二定律

2、的修正方法，并将粘贴加固考虑为对氯离子扩散方程边界条件的调整，提出可用于粘贴加固混凝土的氯离子扩散理论模型。利用ABAQUS、MATLABPDEtool、MATLAB自编程3种方法均可对粘贴加固混凝土梁的氯离子扩散过程进行数值模拟。对比未加固与加固构件的氯离子扩散规律，发现粘贴加固可降低钢筋表面的氯离子浓度值，延缓氯离子浓度到达临界锈蚀浓度的时间，增加材料使用寿命，并且加固时间越早，增加寿命越长。关键词：粘贴加固；氯离子扩散；Fick第二定律；理论模型；数值模拟中图分类号：TU375．1文献标志

3、码：A文章编号：1674—4764(2015)04—0059—08ModellingandpredictionofchloridediffusioninconcretestrengthenedbyexternallybondingYaoWeilai，diangShiyong。，FefWei。，LiXueyang。(a．DepartmentofMilitaryCivilEngineeringb．DepartmentofTraining，LogisticalUniversity，Chongqing4

4、01311，P．R．China)Abstract：BasedontherevisedFickSsecondlaw，achloridediffusionmodelwasestablishedforbondedstrengthenedconcrete．Theinfluenceofbondedreinforcementwasconsideredaschangeofboundaryconditions．Thismode1couldbeappliedtopredictchloridediffusionin

5、bothnon—strengthenedandstrengthenconcrete．Numerica1simulationofchloridediffusioninareinforcedconcretebeamstrengthenedbyexternallybondingwascarriedoutbyABAQUS，MATLABPDEtool，MATLABprogramming．Comparisonofchloridediffusioninstrengthenedandnon—strengthen

6、edspecimenswasconducted．Thesimulationresultsshowedtheservice1ifeofRCspecimenscouldbeextendedbybondingexternally．Keywords：strengthenedconcrete；chloridediffusion；Fick’Ssecondlaw；theoreticalmodel：numericalsimulation氯盐环境下，氯离子侵蚀混凝土是引起钢筋锈实际海洋环境，研究了力学荷载作用下混

7、凝土中的蚀的主要原因，降低结构耐久性。高丽燕等基于氯离子扩散性能。张俊芝等采用现场取芯试验分收稿日期：2015—04—08基金项目：重庆市高校优秀成果转化资助重点项目(KJZH14220)作者简介：姚未来(1990一)，男，主要从事建筑结构检测及加固研究，(E-mail)futureYWL@hotmail．com。Received：2015-04—08Foundationitem：KeyProjectsofCollegeOutstandingAchievementsTransformation(

8、KJZH14220)Authorbrief：YaoWeilai(1990一)，mainresearchinterests：detectionandstrengtheningofconstruction，(E—mail)futureYWL@hotmail．com．学兔兔www.xuetutu.com60土木建筑与环境工程第37卷析了既有水闸闸墩混凝土的氯离子侵蚀规律。王元acfDfaC、a1+R3z战等[3通过盐雾试验总结了受荷混凝土的氯离子扩Df—K·D28·tm8·t一(2)散规律，拟合了氯离