view in publisher's site

An integrated framework for modelling time-dependent corrosion propagation in offshore concrete structures

Highlights•The time-dependent corrosion propagation problem is numerically investigated.•A novel framework is developed for effective predictions of corrosion propagation.•Chemo-physical–mechanical and electrochemical modelling techniques are integrated.•The proposed methodology is actively validated against a series of experiments.•The continuous concrete decay has pivotal impact in long-term corrosion assessment.AbstractReinforcement corrosion is an enduring durability issue essential to the designs and maintenances of diverse offshore concrete structures. The corrosion propagation can be triggered and governed by a variety of environmental conditions, which is a complex process comprising the stages from time-dependent concrete decay during the initiation phase to the active corrosion phase. Misinterpretations and/or oversimplifications, due to difficulties in numerical modelling, on either phase would greatly impair the robustness of the estimation on corrosion rate. In this study, a novel numerical framework, integrating the chemo-physical–mechanical and electrochemical modelling techniques, is freshly developed to effectively address the conundrum in predicting time-dependent corrosion propagation. The developed framework is actively validated against a variety of experimental problems, where both long-term microcell and macrocell corrosions, as well as corrosions triggered under various sources are considered. The numerical studies thoroughly demonstrate the potential versatility of the proposed method in modern offshore civil engineering.

یک چارچوب یکپارچه برای مدل‌سازی تکثیر وابسته به زمان خوردگی در سازه‌های بتنی دور از ساحل

نکات برجسته مساله تکثیر خوردگی وابسته به زمان به صورت عددی مورد بررسی قرار گرفته‌است. یک چارچوب جدید برای پیش‌بینی موثر تکثیر خوردگی توسعه داده شده‌است. * تکنیک‌های مدل‌سازی شیمی - فیزیکی - مکانیکی و الکتروشیمیایی یکپارچه شده‌اند. * روش پیشنهادی به طور فعال در برابر یک سری از آزمایش‌ها اعتبار سنجی می‌شود. * کاهش پیوسته بتن، تاثیر مهمی در ارزیابی خوردگی طولانی‌مدت دارد. * مقاومت در برابر خوردگی تقویت‌شده، یک مساله دوام پایدار است که برای طراحی و نگهداری سازه‌های بتنی ساحلی مختلف، ضروری است. تکثیر خوردگی می‌تواند با انواع شرایط محیطی تحریک و کنترل شود، که یک فرآیند پیچیده است که شامل مراحلی از فروپاشی بتن وابسته به زمان در طول فاز آغاز تا فاز فعال خوردگی است. تفاسیر نادرست و / یا ساده‌سازی‌های بیش از حد، به دلیل مشکلات در مدل‌سازی عددی، در هر دو فاز تا حد زیادی استحکام تخمین در نرخ خوردگی را مختل می‌کند. در این مطالعه، یک چارچوب عددی جدید، که تکنیک‌های مدل‌سازی شیمیایی - فیزیکی - مکانیکی و الکتروشیمیایی را تلفیق می‌کند، به تازگی توسعه‌یافته است تا به طور موثر به مشکل در پیش‌بینی تکثیر وابسته به زمان خوردگی بپردازد. این چارچوب توسعه‌یافته به طور فعال در برابر انواع مشکلات تجربی که در آن هم خوردگی بلند مدت میکروسلول و هم خوردگی ماکروسلول و هم خوردگی ناشی از منابع مختلف در نظر گرفته می‌شوند، اعتبار سنجی می‌شود. مطالعات عددی به طور کامل تطبیق پذیری بالقوه روش پیشنهادی در مهندسی عمران ساحلی مدرن را نشان می‌دهد.
ترجمه شده با


پر ارجاع‌ترین مقالات مرتبط:

  • مقاله Civil and Structural Engineering
  • ترجمه مقاله Civil and Structural Engineering
  • مقاله مهندسی عمران و طراحی ساختار
  • ترجمه مقاله مهندسی عمران و طراحی ساختار
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.