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标 题: 挑战杯土木&建管系参赛作品简介(10)--温度对碳�...(转载)
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【 原文由 cces 所发表 】
〖作品名称〗 温度对碳化引起的钢筋混凝土锈蚀影响研究
〖第一作者〗 左勇志（土研二）
〖作品简介〗
本文通过分析碳化引起的钢筋混凝土构件中钢筋锈蚀的机理及主要影响因素，并通过
对不同文献中温度对碳化引起的钢筋锈蚀的影响的研究进行对比和分析，建立了考虑
温度对碳化引起的钢筋锈蚀的近似计算公式，为预测由碳化引起的钢筋混凝土构件中
钢筋的锈蚀提供了依据。
钢筋混凝土的耐久性问题是目前很受关注的课题，在影响钢筋混凝土耐久性的众多因
素中，钢筋腐蚀引起混凝土结构过早破坏，已成为全世界普遍关注并日益突出的一大
灾害。
混凝土中钢筋的锈蚀速度取决于以下三个因素：氧气的扩散速度，混凝土的电阻系数
和温度。但目前为止尚没有全面合理考虑所有影响因素的预测钢筋腐蚀的模型。而其
中前两项影响因素的研究比较多，但有关温度对钢筋腐蚀的影响研究研究资料则相对
缺乏。虽然也有一些针对温度对钢筋腐蚀的影响研究，但这些研究多是针对在有 侵
蚀的情况下的钢筋腐蚀。
引起钢筋腐蚀的原因主要有两个：
⑴强腐蚀负离子的活化作用，如 ；
⑵钢筋周围环境的改变，如碳化。
由 侵蚀引起的钢筋腐蚀速度较快，腐蚀不均匀，经常引起局部坑蚀，使钢筋截面损
失较严重；而碳化引起的腐蚀，其过程比较均匀，速度较 引起的腐蚀慢，但经过较
长的时间仍会造成钢筋截面的大幅度减少，另外碳化腐蚀产生的腐蚀产物，其体积膨
胀（约为原物质的4倍）远大于 引起腐蚀的腐蚀产物。这种体积膨胀造成混凝土的纵
向裂缝，使钢筋与混凝土间的粘结力下降，引起钢筋混凝土构件受力性能的改变。所
以说，由碳化引起的钢筋腐蚀是值得关注的，而温度对碳化和 侵蚀引起钢筋腐蚀的
影响机理是不同的，因而本文通过分析温度对碳化腐蚀的影响机理，结合已有的研究
工作，总结出温度对碳化腐蚀影响的计算公式，并给出不同环境下碳化引起的混凝土
钢筋腐蚀的计算和预测模型。通过研究发现，由 侵蚀引起的钢筋腐蚀比碳化引起的
腐蚀对温度的变化更敏感。另外，由于我国境内的平均温度不是很高，因而在考虑温
度影响时可以忽略高温造成的影响。由此，就可以得到综合考虑各种因素的预测碳化
区钢筋混凝土中钢筋腐蚀的计算模型。
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