Раскрытие трещин в бетоне сп: Бетонные и железобетонные конструкции СП 28.13330.2017

СНиП 2.03.01-84. Бетонные и железобетонные конструкции (32989)

Если в конструкциях или их частях, к трещиностойкости которых предъявляются требования 2-й и 3-й категорий, трещины не образуются при соответствующих нагрузках, указанных в табл. 3, их расчет по непродолжительному раскрытию и по закрытию трещин (для 2-й категории) или по непродолжительному и продолжительному раскрытию трещин (для 3-й категории) не производится.

Указанные категории требований к трещиностойкости железобетонных конструкций относятся к трещинам, нормальным и наклонным к продольной оси элемента.

Таблица 1

Условия работы

конструкций

Категория требований к трещиностойкости железобетонных конструкций и предельно допустимая ширина acrc1 и acrc1 раскрытия трещин, мм, обеспечивающие ограничение проницаемости конструкций

1. Элементы, воспринимающие давление жидкостей и газов при сечении:

полностью растянутом

1-я категория1

частично сжатом

3-я категория;

acrc1 = 0,3;

acrc2 = 0,2

2. Элементы, воспринимающие давление сыпучих тел

3-я категория;

acrc1 = 0,3;

acrc2 =0,2

_____________

1 Конструкции должны преимущественно выполняться предварительно напряженными. При специальном обосновании допускается выполнить эти конструкции без предварительного напряжения, в этом случае их трещиностойкости предъявляются требования 3-й категории.

Во избежание раскрытия продольных трещин следует принимать конструктивные меры (устанавливать соответствующую поперечную арматуру), а для предварительно напряженных элементов, кроме того, ограничивать значения сжимающих напряжении в бетоне в стадии предварительного обжатия (см. п. 1.29).

1.17. На концевых участках предварительно напряженных элементов с арматурой без анкеров в пределах длины зоны передачи напряжении (см. п. 2.29) не допускается образование трещин при действии постоянных, длительных и кратковременных нагрузок, вводимых в расчете коэффициентом f = 1,0.

При этом предварительные напряжения в арматуре по длине зоны передачи напряжении принимаются линейно возрастающими от нуля до максимальных расчетных величин.

Указанное требование допускается не учитывать для части сечения, расположенной по его высоте от уровня центра тяжести приведенного сечения до растянутой от действия усилия предварительного обжатия грани, если в этой части отсутствует напрягаемая арматура без анкеров.

1.18. В случае, если а сжатой при эксплуатационных нагрузках зоне предварительно напряженных элементов, согласно расчету, в стадиях изготовления, транспортирования и возведения образуются трещины, нормальные к продольной оси. следует учитывать снижение трещиностойкости растянутой при эксплуатации зоны элементов, а также увеличение их кривизны. Для элементов, рассчитываемых на воздействие многократно повторяющейся нагрузки, образование таких трещин не допускается.

Таблица 2*

Условия эксплуатации

Категория требований к трещиностойкости железобетонных конструкций и предельно допустимая

ширина acrc1 и acrc2, мм, раскрытия трещин, обеспечивающие сохранность арматуры

конструкций

стержневой классов

А-I, А-II, А-III, А-IIIв и A-IV;

прополочной классов

В-I и Вр-I

стержневой классов А-V и АVI;

проволочной классов

B-II, Вр-II, К-7 и К-19

при диаметре проволоки 3,5 мм и более

проволочной классов

В-II, Вр-II и К-7

при диаметре проволоки 3 мм и менее, стержневой класса Ат-VII

1. В закрытом помещении

3-я категория;

acrc1 = 0,4;

acrc2 = 0,3

3-я категория;

acrc1 = 0,3;

acrc2 = 0,2

3-я категория;

acrc1 = 0,2;

acrc2 = 0,1

2. На открытом воздухе, а также в грунта выше или ниже уровня грунтовых вод

3-я категория;

acrc1 = 0,4;

acrc2 = 0,3

3-я категория;

acrc1 = 0,2;

acrc2 = 0,1

2-я категория;

acrc1 = 0,2

3. В грунта при переменном уровне грунтовых вод

3-я категория;

acrc1 = 0,3;

acrc2 = 0,2

2-я категория;

acrc1 = 0,2

2-я категория;

acrc1 = 0,1

Примечания: 1. Обозначения классов арматуры — в соответствии с п. 2.24а.

2. В канатах подразумевается проволока наружного слоя.

3. Для конструкций со стержневой арматурой класса А-V, эксплуатируемых в закрытом помещении или на открытом воздухе, при наличии опыта проектирования и эксплуатации таких конструкций значения acrc1 и acrc2 допускается увеличивать на 0,1 мм по отношению к приведенным в настоящей таблице.

1.19. Для железобетонных слабоармированных элементов, характеризуемых тем, что их несущая способность исчерпывается одновременно с образованием трещин в бетоне растянутой зоны ( см. п. 4.9), площадь сечения продольной растянутой арматуры должна быть увеличена по сравнению с требуемой из расчета по прочности на менее чем на 15 %.

1.20*. Прогибы и перемещения элементов конструкций на должны превышать предельных, установленных СНиП 2.01.07-85.

1.21. При расчете по прочности бетонных и железобетонных элементов на действие сжимающей продольной силы должен приниматься во внимание случайный эксцентриситет еа, обусловленный не учтенными в расчете факторами. Эксцентриситет еа в любом случае принимается не менее 1/600 длины элемента или расстояния между его сечениями, закрепленными от смещения, и 1/30 высоты сечения. Кроме того, для конструкций, образуемых из сборных элементов, следует учитывать возможное взаимное смещение элементов, зависящее от вида конструкций, способа монтажа и т. п.

Для элементов статически неопределимых конструкций значение эксцентриситета продольной силы относительно центра тяжести приведенного сечения е0 принимается равным эксцентриситету, полученному из статического расчета конструкции, но не менее еа. В элементах статически определимых конструкций эксцентриситет е0 находится как сумма эксцентриситетов  определяемого из статического расчета конструкции и случайного.

1.22. Расстояния между температурно-усадочными швами, как правило, должны устанавливаться расчетом.

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ

К ПРОЕКТИРОВАНИЮ

ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННЫХ КОНСТРУКЦИЙ

1.23. Предварительные напряжения sp, а также ’sp, соответственно а напрягаемой арматуре S и S’ следует назначать с учетом допустимых отклонений p значения предварительного напряжения таким образом, чтобы для стержневой и проволочной арматуры выполнялись условия:

(1)

Значение р при механическом способе натяжения арматуры принимается равным 0,05 sp, а при электротермическом и электротермомеханическом способах определяется по формуле

(2)

где p  в МПа;

l  длина натягиваемого стержня (расстояние между наружными гранями упоров), м.

При автоматизированном натяжении арматуры значение числителя 360 в формуле (2) заменяется на 90.

1.24. Значения напряжений con1 и ’con1 соответственно в напрягаемой арматуре S и S’, контролируемые по окончании натяжения на упоры, принимаются равными sp и ’sp (см. п. 1.23) за вычетом потерь от деформации анкеров и трения арматуры (см. п. 1.25).

Значения напряжений в напрягаемой арматуре S и S’, контролируемые в месте приложения натяжного усилия при натяжении арматуры на затвердевший бетон, принимаются равными соответственно con2 и ’con2, определяемым из условия обеспечения в расчетном сечении напряжений sp и ’sp по формулам:

(3)

(4)

В формулах (3) и (4):

sp, ’sp — определяются без учета потерь предварительного напряжения;

Таблица 3

Категория

требований к

Нагрузки и коэффициенты надежности по нагрузке f, принимаемые при расчете

трещиностойкости

по образованию трещин

по раскрытию трещин

по закрытию трещин

железобетонных конструкций

непродолжительному

продолжительному

1

Постоянные, длительные и кратковременные

при f  1,0*

2

Постоянные, длительные и кратковременные при f > 1,0* (расчет производится для выяснения необходимости проверки по непродолжительному раскрытию трещин и по их закрытию)

Постоянные, длительные и кратковременные при

f = 1,0

Постоянные и длительные при f = 1,0

3

Постоянные, длительные и кратковременные при f = 1,0 (расчет производится для выяснения необходимости проверки по раскрытию трещин)

То же

Постоянные и длительные при f = 1,0

____________

* Коэффициент f принимается как при расчете по прочности.

Примечания: 1. Длительные и кратковременные нагрузки принимаются с учетом указаний п. 1.12*.

2. Особые нагрузки учитываются в расчете по образованию трещин в тех случаях, когда наличие трещин приводит к катастрофическому положению (взрыву, пожару и т. п.).

Р, е0р — определяются по формулам (8) и (9) при значениях sp и ’sp с учетом первых потерь предварительного напряжения;

ysp, y’sp — обозначения те же, что в п. 1.28;

 = Es/Eb.

Напряжения в арматуре самонапряженных конструкций рассчитываются из условия равновесия с напряжениями (самонапряжением) в бетоне.

Самонапряжение бетона в конструкции определяется исходя из марки бетона по самонапряжению Sp с учетом коэффициента армирования, расположения арматуры в бетоне (одно-, двух- и трехосное армирование), а также в необходимых случаях — потерь от усадки и ползучести бетона при загружении конструкции.

Примечание. В конструкциях их легкого бетона классов В7,5— В12,5 значения con1 и con2 должны превышать соответственно 400 и 550 МПа.

1.25. При расчете предварительно напряженных элементов следует учитывать потери предварительного напряжения арматуры.

При натяжении арматуры на упоры следует учитывать:

а) первые потери — от деформации анкеров, трения арматуры об огибающие приспособления, от релаксации напряжений в арматуре, температурного перепада, деформации форм (при натяжении арматуры на формы), от быстронатекающей ползучести бетона;

б) вторые потери — от усадки и ползучести бетона.

При натяжении арматуры на бетон следует учитывать:

в) первые потери — от деформации анкеров, трения арматуры о стенки каналов или поверхность бетона конструкции;

г) вторые потери — от релаксации напряжений в арматуре, усадки и ползучести бетона, смятия бетона под витками арматуры, деформации стыков между блоками (для конструкций, состоящих из блоков).

Потери предварительного напряжения арматуры следует определять по табл. 5, при этом суммарную величину потерь при проектировании конструкций необходимо принимать не менее 100 МПа.

При расчете самонапряженных элементов учитываются только потери предварительного напряжения от усадки и ползучести бетона в зависимости от марки бетона по самонапряжению и влажности среды. Для самонапряженных конструкций, эксплуатируемых в условиях избытка влаги, потери от усадки не учитываются.

1.26. При определении потерь предварительного напряжения от усадки и ползучести бетона по поз. 8 и 9 табл. 5 необходимо учитывать следующий указания:

а) при заранее известном сроке загружения конструкции потери следует умножать на коэффициент l, определяемый по формуле

(5)

где t — время, сут, отсчитываемое при определении потерь от ползучести со дня обжатия бетона, от усадки — со дня окончания бетонирования;

Таблица 5

Факторы, вызывающие потери

Значения потерь предварительного напряжения, МПа,

при натяжении арматуры

предварительного напряжения арматуры

на упоры

на бетон

А. Первые потери

1. Релаксация напряжений арматуры:

при механическом способе натяжения арматуры:

а) проволочной

б) стержневой

0,1sp – 20

при электротермическом и электротермомеханическом способах натяжения арматуры:

а) проволочной

0,05sp

б) стержневой

0,03sp

Здесь sp принимается без учета потерь, МПа. Если вычисленные значения потерь окажутся отрицательными, их следует принимать равными нулю

2. Температурный перепад (разность температур

Для бетона классов В15—В40 1,25t

натянутой арматуры в зоне нагрева и устройства, воспринимающего усилие натяжения при прогреве бетона)

Для бетона класса В45 и выше 1,0t,

где t  разность между температурой нагреваемой арматуры и неподвижных упоров (вне зоны нагрева), воспринимающих усилие натяжения, °С. При отсутствии точных данных принимается t = 65 °С.

При подтягивании напрягаемой арматуры в процессе термообработки на величину, компенсирующую потери от температурного перепада, последние принимаются ровными нулю

3. Деформации анкеров, расположенных у натяжных устройств

где l — обжатие опрессованных шайб, смятие высаженных головок и т. п., принимаемое равным 2 мм; смещение стержней в инвентарных зажимах, определяемое по формуле

d  диаметр стержня, мм;

l — длина натягиваемого стержня (расстояние между наружными гранями упоров формы или стенда), мм.

При электротермическом способе натяжения потери от деформаций анкеров в расчете не учитываются, так как они учтены при определении значения полного удлинения арматуры

где l1 — обжатие шайб или прокладок, расположенных между анкерами и бетоном элемента, принимаемое равным 1 мм;

l2 — деформация анкеров стаканного типа, колодок с пробками, анкерных гаек и захватов, принимаемая равной 1 мм;

l — длина натягиваемого стержня (элемента), мм

4. Трение арматуры:

а) о стенки каналов или о поверхность бетона конструкций

где е — основание натуральных логарифмов;

,  — коэффициенты, определяемые по табл. 6;

 — длина участка от натяжного устройства до расчетного сечения, м;

 — суммарный угол поворота оси арматуры, рад;

sp  принимается без учета потерь

6) об огибающие приспособления

где е — основание натуральных логарифмов;

 — коэффициент, принимаемый равным 0,25;

 — суммарный угол поворота оси арматуры, рад;

sp — принимается без учета потерь

5. Деформация стальной формы при изготовлении предварительно напряженных железобетонных конструкций

где  — коэффициент, определяемый по формулам:

при натяжении арматуры домкратом

при натяжении арматуры намоточной машиной электротермомеханическим способом (50 % усилия создается грузом)

n — число групп стержней, натягиваемых неодновременно;

l — сближение упоров по линии действия усилия Р, определяемое из расчета деформации формы;

l — расстояние между наружными гранями упоров.

При отсутствии данных о технологии изготовления и конструкции формы потери от ее деформации принимаются равными 30 МПа.

При электротермическом способе натяжения потери от деформации формы в расчете не учитываются, так как они учтены при определении полного удлинения арматуры

6. Быстронатекающая ползучесть для бетона:

а) естественного твердения

где  и   коэффициенты, принимаемые:

 = 0,25 + 0,025Rbp, но не более 0,8;

 = 5,25 – 0,185Rbp, но не более 2,5 и не менее 1,1;

bp — определяются на уровне центров тяжести продольной арматуры S и S’ с учетом потерь по поз. 1—5 настоящей таблицы.

Для легкого бетона при передаточной прочности 11 МПа и ниже вместо множителя 40 принимается множитель 60

б) подвергнутого тепловой обработке

Потери вычисляются по формулам поз. 6а настоящей таблицы с умножением полученного результата на коэффициент, равный 0,85

Б. Вторые потери

7. Релаксация напряжений арматуры:

а) проволочной

б) стержневой

(см. пояснения к поз. 1 настоящей таблицы)

8. Усадка бетона (см. п. 1.26) :

Бетон

естественного

твердения

Бетон, подвергнутый тепловой обработке

при атмосферном давлении

Независимо от условий

твердения бетона

тяжелого классов:

а) В35 и ниже

40

35

30

б) В40

50

40

35

в) В45 и выше

60

50

40

мелкозернистого групп:

г) А

Потери определяются по поз. 8а, б настоящей таблицы с умножением на коэффициент, равный 1,3

40

д) Б

Потери определяются по поз. 8а настоящей таблицы с умножением на коэффициент, равный 1,5

50

е) В

Потери определяются по поз. 8а — в настоящей таблицы как для тяжелого бетона естественного твердения

40

легкого при мелком заполнителе:

ж) плотном

50

45

40

з) пористом

70

60

50

9. Ползучесть бетона (см. п. 1.26):

а) тяжелого и легкого при плотном мелком заполнителе

где sp  то же, что в поз. 6, но с учетом потерь по поз. 16 настоящей таблицы;

  коэффициент, принимаемый равным для бетона:

естественного твердения  1,00;

подвергнутого тепловой обработке при атмосферном давлении  0,85

б) мелкозернистого групп:

А

Потери вычисляются по формулам поз. 9а настоящей таблицы с умножением полученного результата на коэффициент, равный 1,3

Б

Потери вычисляются по формулам поз. 9а настоящей таблицы с умножением полученного результата на коэффициент, равный 1,5

В

Потери вычисляются по формулам поз. 9а настоящей таблицы при  = 0,85

в) легкого при пористом мелком заполнителе

Потери вычисляются по формулам поз. 9а настоящей таблицы с умножением полученного результата на коэффициент, равный 1,2
  1. Смятие бетона под витками спиральной или кольцевой арматуры (при диаметре конструкции до 3 м)

где dext — наружный диаметр конструкции, см

11. Деформация обжатия стыков между блоками (для конструкций, состоящих из блоков)

где n — число швов конструкции и оснастки по длине натягиваемой арматуры;

l — обжатие стыка, принимаемое равным для стыков, заполненных бетоном, — 0,3 мм; при стыковании насухо — 0,5 мм;

l — длина натягиваемой арматуры, мм

Скачать бесплатно

Расчет по раскрытию трещин железобетонных конструкций. (Тема 13)

Похожие презентации:

Расчет элементов железобетонных конструкций по предельным состояниям второй группы

Расчет железобетонных элементов по раскрытию трещин

Расчет железобетонных элементов по второй группе предельных состояний

Расчет ж/б элементов по предельным состояниям II-ой группы

Расчет по деформациям железобетонных конструкций. (Тема 14)

Расчет по второй группе предельных состояний ЖБК. (Тема 12)

Расчет железобетонных конструкций по второй группе предельных состояний

Экспериментальные основы и основные положения метода расчета железобетонных конструкций по предельным состояниям

Три стадии напряженно-деформированного состояния железобетонных конструкций

Железобетонные конструкции. Расчет элементов бетонных конструкций. (Лекция 9. Раздел 2)

1. Расчет по раскрытию трещин

Тема 13
Расчет по раскрытию трещин
Ширина раскрытия трещин представляет собой разность удлинения арматуры и
растянутого бетона на участке между трещинами, но средней деформацией растянутого
бетона обычно пренебрегают, т.к. она существенно меньше, чем деформации растянутой
арматуры:
a crc sm ls btm ls sm ls
Основное расчетное условие:
a crc a crc , ult
Ширину раскрытия трещин acrc определяют, исходя из взаимных смещений растянутой
арматуры и бетона по обе стороны трещины на уровне оси арматуры, и принимают:
• при продолжительном раскрытии:
a crc a crc ,1
• при непродолжительном раскрытии:
a crc a crc ,1 a crc , 2 a crc ,3
Ptot – полная нагрузка;
Pl – постоянная и длительная нагрузка;
Pcrc – нагрузка в момент образования
трещин.
Кратковременная нагрузка:
Psh = Ptot Pl
где acrc,1 — ширина раскрытия трещин от продолжительного действия постоянных и
временных длительных нагрузок (точка 2 на рисунке). Определяется при
M = Ml и коэффициенте l = 1.4
acrc,2 — ширина раскрытия трещин от непродолжительного действия постоянных и
временных (длительных и кратковременных) нагрузок, т.е. от полной нагрузки
(точка 3 на рисунке). Определяется при M = Mtot и при l = 1.0.
acrc,3 — ширина раскрытия трещин от непродолжительного действия постоянных и
временных длительных нагрузок (точка 4). Определяется при M = Ml и
коэффициенте l = 1.0.
Разность acrc,2 — acrc,3, т.е. расстояние между точками 3 и 4 – это приращение ширины
непродолжительного раскрытия трещин при действии кратковременной нагрузки.
В основу расчета положена вторая стадия напряженно-деформированного
состояния.
acrc 1 2 3 s
s
Es
ls
где 1 – коэффициент, учитывающий продолжительность действия нагрузки и
принимаемый равным:
1.0 – при непродолжительном действии нагрузки;
1.4 – при продолжительном действии нагрузки.
2 – коэффициент, учитывающий профиль арматуры и принимаемый равным:
0. 5 – для арматуры периодического профиля и канатной;
0.8 – для гладкой арматуры (класса А240).
3 – коэффициент, учитывающий характер нагружения и принимаемый равным:
1 – для изгибаемых и внецентренно сжатых элементов;
1.2 – растянутых элементов.
s – приращение напряжений в продольной арматуре (растянутой или предварительно
напряженной) от внешней нагрузки.
Его определяют из суммы моментов относительно точки приложения
равнодействующей усилий в сжатой зоне.
Для изгибаемых элементов прямоугольного, двутаврового и таврового
сечения без предварительного напряжения:
s
M
zs As
где zs – плечо внутренней пары сил, равное
zs h 0
Величина определяется по нормам.
Согласно СП 63.13330.2012 для элементов прямоугольного, таврового (с полкой в
сжатой зоне) и двутаврового поперечного сечения допускается значение zs принимать
равным 0.8h0.
Для преднапряженных изгибаемых элементов прямоугольного, двутаврового и
таврового сечения :
Ms
P
z
s
A sp A s
но не более
R s ,ser sp
M s M P e sp
z – плечо внутренней пары сил, равное z = h0, где определяется по таблице СП.
Согласно СП 63.13330.2012 для элементов прямоугольного, таврового (с полкой в
сжатой зоне) и двутаврового поперечного сечения допускается значение z принимать
равным 0.7h0.
s – коэффициент, учитывающий неравномерное распределение относительных деформаций растянутой арматуры между трещинами.
без предварительного напряжения:
s = 1,
если
a crc a crc , ult
в предварительно напряженных конструкциях:
s 1 0.8
s,crc
s
s,crc – приращение напряжений в растянутой арматуре в сечении с трещиной сразу после
образования нормальных трещин. Определяется так же как и s, но при значении M = Mcrc.
при s,crc > s
s = 0.2
ls – базовое расстояние между трещинами. Находится из условия, что разность усилий
в растянутой арматуре в двух соседних сечениях с трещиной уравновешивается
усилием сцепления арматуры с бетоном на участке между трещинами:
s1 s 2 As S lcrc
— коэффициент полноты эпюры сцепления, — максимальное напряжение сцепления
бетона с арматурой, S = ds – периметр арматурного стержня.
без предварительного напряжения:
в предварительно напряженных конструкциях:
A
10 d s ls 0.5 bt d s 40 d s или 400 мм
As
10 d s ls 0.5
Abt
d s 40 d s или 400 мм
As Asp
Abt – площадь сечения растянутого бетона, определяемая в общем случае с использованием двухлинейной диаграммы деформирования бетона, но не менее 2 a и не более
0.5 h. Определяется в зависимости от высоты растянутой зоны y.
Для прямоугольного, таврового и двутаврового сечений:
y yt k
yt – высота растянутой зоны бетона, определяемая как для упругого материала при
коэффициенте приведения арматуры к бетону
S
yt red
Ared
yt
S red
Ared
P
Rbt ,ser
k – поправочный коэффициент, равный:
•0.9 – для прямоугольных и тавровых сечений с полкой в сжатой зоне;
•0.95 – для двутавровых и коробчатых сечений, а также тавровых с полкой в растянутой
зоне

9. Расчет по раскрытию трещин внецентренно сжатых и центрально и внецентренно растянутых элементов.

для внецентренно
растянутых
элементов при
приложении силы
N между центрами
тяжести арматуры
для центрально
растянутых
элементов
для внецентренно
сжатых элементов
прямоугольного
сечения
s
s
N e’
A s h 0 a ‘
N
s
As
N e
crc
As h 0
crc — коэффициент,
определяемый по
нормам

English     Русский Правила

«Влияние размера раскрытия трещины и методов ремонта на коррозию стали», Луай Абоалараб

  • < Предыдущий
  • Далее >
Дата награды

мая 2019

Документ Тип

Диссертация

Название

Доктор философии (PHD)

Департамент

Гражданская техника

Член комитета

.0011

Amir Poursaee

Член комитета

Томас Казинс

Член комитета

Qiushi Chen

Abstract

На основе многолетнего опыта работы с железобетонными настилами мостов известно, что трещины могут серьезно повлиять на долговечность. Трещины угрожают долговечности, поскольку позволяют вредным ионам, воде и кислороду проникать в бетон и достигать арматуры, тем самым ускоряя коррозию. Коррозия, вызванная хлоридами, широко признана одним из наиболее распространенных факторов разрушения железобетонных конструкций. В этом исследовании будут поставлены три основные цели, касающиеся влияния растрескивания бетона на коррозионную стальную арматуру.

Сначала был разработан экспериментальный метод для оценки коррозионного поведения стальных арматурных стержней в бетонных элементах с трещинами. На этом этапе был разработан и внедрен образец железобетонной балки (23,5 см (9,25 дюйма) в глубину, 7,6 см (3 дюйма) в ширину и 81,3 см (32 дюйма) в длину). В этой программе исследовались три номинальные ширины трещины 0,1, 0,3 и 0,7 мм (0,004, 0,012 и 0,028 дюйма), а также балки без трещин. Образцы были спроектированы таким образом, чтобы их можно было переносить вручную, они имели одиночные трещины при изгибе, регулируемый размер трещин, принимали трещины без использования специального оборудования и позволяли проводить многочисленные электрохимические и физические наблюдения.

На втором этапе данного исследования оценивалось влияние ширины трещины на инициирование и распространение коррозии. Образцы, разработанные для первого этапа, в течение двух недель подвергали 3-процентному раствору NaCl циклам мокрый/сухой. Этот этап эксперимента длился 550 дней, после чего часть треснувших образцов была отремонтирована и еще 200 дней был проведен третий этап исследования. Общая продолжительность обоих этапов составила 750 дней. На третьем этапе исследования два ремонтных материала (один ингибитор коррозии на основе эпоксидной смолы и один ингибитор коррозии на основе нитрита) использовались в трех различных областях: ремонт с использованием только эпоксидной смолы, смесь ингибитора и эпоксидной смолы и, наконец, впрыскивание ингибитора коррозии в трещину с последующим ее уплотнением. с эпоксидкой. Данные о коррозии собирались периодически в течение 750 дней с использованием трех методов: потенциал полуэлемента (HCP), сопротивление линейной поляризации и потенцио-диамическая поляризация. Кроме того, некоторые образцы были подвергнуты вскрытию и визуальному осмотру после 550 дней воздействия.

В целом более сильная коррозия была отмечена в стали в образцах шириной 0,7 мм (0,028 дюйма), чем в стали в образцах шириной 0,3 мм (0,012 дюйма). Коррозионная активность в образцах с трещинами 0,3 мм и 0,7 мм до ремонта оставалась практически постоянной. Однако коррозионная активность образцов с раскрытием трещины 0,1 мм (0,004 дюйма) в ходе эксперимента замедлилась. На значение измеренного потенциала от ГПУ существенно влияло место измерения по отношению к местоположению трещины. Было обнаружено, что измерения HCP на 50% меньше, если они были сделаны на расстоянии 7,5 дюймов от трещины. С точки зрения влияния ремонта на коррозию арматуры результаты показали, что каждый из методов ремонта значительно снижал коррозионную активность. После ремонта влияние размера трещины на коррозионную активность было незначительным. Кроме того, эффективность восстановления снижалась при использовании ингибитора. Другие исследователи показали эффективность ингибиторов в качестве профилактических мер, но текущая работа показывает, что они не были эффективным средством лечения, когда трещины и коррозия продолжались.