Прочность и деформативность железобетонных изгибаемых элементов с коррозионными повреждениями тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.23.01, кандидат наук Дронов, Андрей Васильевич

• Дронов, Андрей Васильевич
• кандидат наук
• 2017

Оглавление диссертации кандидат наук Дронов, Андрей Васильевич

Оглавление

Введение

1. НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОЕ СОСТОЯНИЕ И РАСЧЕТ ПОВРЕЖДЕННЫХ КОРРОЗИЕЙ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ИЗГИБАЕМЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ПО ПРОЧНОСТИ И ДЕФОРМАТИВНОСТИ

1.1. Физические модели деградационных процессов железобетонных конструкций

1.1.1 Деградационные процессы в бетоне

1.1.2 Деградационные процессы в арматуре

1.2. Физические и расчетные модели сопротивления железобетона, подверженного коррозии

1.3. Дефекты и повреждения железобетонных конструкций покрытий и перекрытий

1.4. Выводы. Цели и задачи исследований

2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЧНОСТИ, ТРЕЩИНОСТОЙКОСТИ И ДЕФОРМАТИВНОСТИ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ИЗГИБАЕМЫХ ЭЛЕМЕНТОВ В АГРЕССИВНОЙ СРЕДЕ С УЧЕТОМ ВЛИЯНИЯ ДЕФЕКТОВ

2.1 Экспериментальные исследования железобетонных балок при длительном действии нагрузки

2.1.1. Цели, задачи и программа исследований

2.1.2. Объем эксперимента. Конструкции опытных образцов

2.1.3. Методика проведения экспериментальных исследований

2.2. Результаты экспериментальных исследований и их анализ

2.2.1. Анализ величины и характера коррозионных повреждений арматурных стержней

2.2.2. Результаты испытаний железобетонных балок по прочности, трещиностойкости и деформативности

2.3. Основные результаты и выводы

3. МЕТОДИКА РАСЧЕТА ПОВРЕЖДЕННЫХ КОРРОЗИЕЙ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ИЗГИБАЕМЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

3.1. Исходные положения и рабочие гипотезы

3.2. Методика определения величины коррозионных повреждений при расчете железобетонных элементов по прочности и деформативности

3.3. Метод расчета по прочности нормальных сечений поврежденных коррозией железобетонных элементов

3.4. Метод расчета деформативности поврежденных коррозией железобетонных элементов

3.5. Алгоритм расчета

3.6 Основные результаты и выводы

4. ЧИСЛЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ПРОЧНОСТИ И ДЕФОРМАТИВНОСТИ ПОВРЕЖДЕННЫХ КОРРОЗИЕЙ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ИЗГИБАЕМЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

4.1. Цели и задачи численных исследований

4.2. Исходные данные для расчета поврежденных коррозией железобетонных элементов по прочности и деформативности

4.3. Оценка достоверности предложенной математической модели развития коррозионных повреждений арматуры

4.4. Численные исследования прочности поврежденных коррозией железобетонных элементов

4.5. Численные исследования деформативности поврежденных коррозией железобетонных элементов

4.6. Рекомендации к прогнозированию прочности и деформативности железобетонных конструкций покрытий и перекрытий с коррозионными повреждениями арматуры и оценке и их остаточного ресурса

4.7. Основные результаты и выводы

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Список литературы

132

ПРИЛОЖЕНИЕ А. Таблица дефектов и повреждений эксплуатируемых

железобетонных конструкций

ПРИЛОЖЕНИЕ Б. Акты о внедрении результатов исследования

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Прочность и деформативность железобетонных изгибаемых элементов с коррозионными повреждениями»

Введение

Актуальность темы исследования. При длительном периоде эксплуатации железобетонных конструкций в условиях агрессивной среды возникает необходимость в оценке их напряженно-деформированного состояния вследствие коррозионных повреждений, оценке их остаточного срока службы, учете уменьшения площади поперечного сечения арматуры.

Коррозия элементов железобетонных конструкций может привести к изменению прочностных характеристик материалов, расчетных схем и перераспределению усилий в сечениях конструкции, нарушению совместной работы бетона и арматуры и другим последствиям, снижающим их эксплуатационные параметры. Наиболее неблагоприятным последствием развития коррозионных процессов в железобетоне является снижение несущей способности конструкции, их эксплуатационной пригодности, несоответствие требованиям безопасности и предельным состояниям при проектных нагрузках.

Коррозия арматурной стали - одно самых распространенных эксплуатационных повреждений железобетонных конструкций перекрытий. Изначально процесс коррозии арматуры в щелочной среде бетона невозможен и, как правило, вызван нарушением условий эксплуатации, действием агрессивной среды, снижением защитных свойств бетона, ошибкам проектирования и дефектам изготовления конструкций. При этом ресурс эксплуатации конструкций может существенно снижаться.

Наиболее опасный тип коррозии арматуры - хлоридная коррозия, так как при определенной концентрации хлоридов бетон сразу же теряет защитные свойства по отношению к арматуре, коррозия развивается локально и вглубь стержня, приводя к значительным потерям его сечения, зачастую без видимых повреждений на поверхности бетона. Действию хлоридов подвержены конструкции перекрытий бассейнов, паркингов, мостов, а также конструкции, эксплуатируемые в условиях агрессивных промышленных вод, содержащих хлориды, или подверженные действию хлоридов воздушной среды. Исследование

процессов хлоридной коррозии также позволяет решить вопросы коррозии арматуры в среде бетона в целом.

В отечественных строительных нормах детально рассмотрены вопросы проектирования и расчета конструкций без коррозионных повреждений. При этом отсутствуют конкретные требования и рекомендации, учитывающие наличие коррозионных повреждений бетона и арматуры, а также их совместное действие на прочность, деформативность и трещиностойкость конструкций.

Изучение вопросов коррозии железобетона также актуально при оценке остаточного ресурса конструкций с коррозионными повреждениями, так как требует знаний о развитии коррозионных процессов и их прогнозировании.

В связи с этим, автором были проведены исследования по прочности и деформативности железобетонных изгибаемых элементов с коррозионными повреждениями.

Объект исследования - прочность и деформативность железобетонных изгибаемых элементов.

Предмет исследования - влияние процессов развития и накопления коррозионных повреждений стальной арматуры и бетона сжатой зоны на прочность и деформативность железобетонных изгибаемых элементов.

Цель исследования - разработать методику расчета прочности нормальных сечений и деформативности железобетонных изгибаемых элементов, поврежденных коррозией. В соответствии с поставленной целью определены задачи исследования:

1. Провести экспериментальные исследования по определению прочности и деформативности железобетонных балок, подверженных коррозии рабочей арматуры и имеющих заложенные в конструкции дефекты.

2. Разработать алгоритм и программу расчета поврежденных коррозией железобетонных изгибаемых элементов по прочности нормальных сечений и деформативности на ЭВМ.

3. Провести численные исследования по расчету прочности нормальных сечений и деформативности железобетонных изгибаемых элементов, поврежденных коррозией с учетом влияния существующих дефектов. Научная новизна исследования:

- экспериментальные данные о накопленных коррозионных повреждениях стальной арматуры в агрессивной хлоридной среде, показавшие, что коррозионные повреждения арматуры представлены в виде отдельных близкорасположенных питтингов с неравномерной глубиной коррозии и затухающем характере ее развития;

- новые экспериментальные данные прочности, деформативности и трещиностойкости железобетонных балок с коррозионными повреждениями и их изменением с течением времени;

- математическая модель накопления коррозионных повреждений арматуры с течением времени, учитывающая величину защитного слоя бетона, агрессивность среды и динамику развития коррозионных процессов;

- методика расчета по прочности и деформативности железобетонных изгибаемых элементов с коррозионными повреждениями, учитывающая реальные диаграммы деформирования бетона.

Практическая значимость работы. Разработаны рекомендации по прогнозированию прочности и деформативности железобетонных конструкций покрытий и перекрытий с коррозионными повреждениями и оценке их остаточного ресурса.

Методология исследования включает такие научные методы, как наблюдение и эксперимент - для проведения экспериментальных исследований железобетонных конструкций; анализ и математическое моделирование - для построения теоретических зависимостей. Положения, выносимые на защиту:

- результаты экспериментальных исследований железобетонных изгибаемых элементов с коррозионными повреждениями;

- математическая модель развития коррозионных процессов арматуры в бетоне под действием агрессивной среды;

- методика расчета поврежденных коррозией изгибаемых железобетонных элементов;

- численные исследования прочности и деформативности изгибаемых железобетонных элементов с коррозионными повреждениями. Достоверность результатов работы обеспечивается согласованностью с

базовыми положениями нелинейной теории железобетона, удовлетворительным совпадением результатов расчета с экспериментальными исследованиями, а также соответствием результатов численного моделирования с экспериментальными данными автора, эксплуатационной пригодностью усиленных железобетонных конструкций.

Апробация результатов работы. Результаты диссертационной работы были представлены и рассмотрены на:

Международной научно-технической конференции молодых ученых БГТУ им. В.Г. Шухова. Белгород, 2013 г.;

Международной научной конференции «Актуальные вопросы строительной физики. Энергосбережение. Надежность строительных конструкций и экологическая безопасность», Москва. 2013 г.;

Международной научно-технической конференции молодых ученых БГТУ им. В.Г. Шухова, Белгород, 12-23 мая 2014 г.;

III Всероссийской (II Международной) конференции по бетону и железобетону, МГСУ, Москва, 12-16 мая 2014 г.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 научных работ, 6 из которых в изданиях, входящих в перечень ВАК.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложений. Диссертация изложена на 161 странице и содержит 131 страниц основного текста, 20 таблиц, 59 рисунков, 112 наименований списка литературы.

Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, цели и задачи исследования, их научная новизна, теоретическая и практическая значимость работы, степень достоверности и апробация результатов положения, выносимых на защиту.

В первой главе приведен обзор основных физических моделей деградационных процессов бетона и стальной арматуры железобетонных конструкций, расчетные модели сопротивления железобетонных конструкций, подверженных коррозии, анализ дефектов железобетонных конструкций перекрытий и покрытий.

Во второй главе представлена методика проведения экспериментальных исследований железобетонных однопролетных балок при их длительном нагружении в условиях воздействия агрессивной среды и последующих кратковременных испытаний с доведением образцов до разрушения. Приведены результаты испытаний, проведенных в соответствии с предложенной методикой, и проведен их анализ.

В третьей главе изложены математическая модель накопления коррозионных повреждений арматуры, методика расчета железобетонных изгибаемых элементов с коррозионными повреждениями по прочности и деформативности, алгоритм расчета и определения параметров напряженно-деформированного состояния сечений

В четвертой главе представлены результаты численных исследований железобетонных изгибаемых элементов с коррозионными повреждениями по прочности и деформативности, а также рекомендации к прогнозированию прочности и деформативности железобетонных конструкций покрытий и перекрытий с коррозионными повреждениями и оценке и х остаточного ресурса.

В заключении приведены основные результаты и выводы исследования.

1. НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОЕ СОСТОЯНИЕ И РАСЧЕТ

ПОВРЕЖДЕННЫХ коррозией железобетонных изгибаемых

ЭЛЕМЕНТОВ ПО ПРОЧНОСТИ И ДЕФОРМАТИВНОСТИ

1.1. Физические модели деградационных процессов железобетонных

конструкций

Развитие деградационных процессов в железобетонных конструкциях и накопление в них повреждений определяется механизмом, интенсивностью и длительностью негативного воздействия окружающей среды, агрессивной по отношению к конструкциям. С точки зрения механизма воздействия факторы, вызывающие изменения эксплуатационных показателей железобетонных конструкций, подразделяются на [56]:

- факторы внутреннего характера: физико-химические процессы, протекающие в материалах при эксплуатации; конструктивные факторы; качество составляющих материалов;

- факторы внешнего характера: механические нагрузки; климатические факторы; агрессивность окружающей среды; биологические факторы; условия эксплуатации.

В работе [102] приведены следующие основные причины повреждений железобетонных конструкций, определяющие их сроки службы:

- нарушение правил эксплуатации;

- истирание и износ;

- замораживание и оттаивание;

- влияние газовоздушной среды;

- коррозия арматуры;

- выщелачивание - коррозия 1-го вида;

- химическое воздействие соединений, растворенных в воде или контактирующих с бетоном - коррозия 11-го и 111-го видов;

- внутренняя коррозия - реакция соединений цемента с заполнителем;

- несовместимость компонентов бетона - различие в деформативных свойствах, термическая несовместимость и др.

1.1.1 Деградационные процессы в бетоне

Коррозионные процессы в бетоне могут быть представлены в виде физико-химических процессов, происходящих в поровом пространстве бетона. Согласно работе Н.К. Розенталя и др. [28] в эксплуатируемых конструкциях наиболее частыми являются следующие повреждения:

- деструкция бетона вследствие периодического замораживания и оттаивания, в особенности при одновременном действии растворов солей;

- утрата бетоном защитного действия по отношению к стальной арматуре из-за карбонизации и проникания в бетон агрессивных к стали солей;

- разрушение бетона техногенными и природными растворами кислот;

- разрушение бетона в зоне капиллярного подсоса и испарения кристаллизирующими солями из растворов при наличии испаряющейся поверхности;

- разрушение бетона от выщелачивания при фильтрации воды через слой бетона.

Одним из главных факторов, влияющих на долговечность и работоспособность строительных конструкций, является наличие внешней агрессивной среды. Наибольшую опасность для железобетонных элементов представляют жидкие агрессивные среды, так как большинство коррозионных процессов - это химические реакции, возможность прохождения которых при обычных температурах требует наличия жидкой среды. Наиболее распространенной и общепринятой классификацией коррозионных процессов при контакте бетона с жидкостями является классификация В.М. Москвина [43,44], в которой выделены три основных вида коррозии, определяемые механизмом деградационных процессов. Следует отметить, что в чистом виде коррозия

определенного вида протекает редко. Под действием агрессивной среды происходят коррозионные процессы всех трех видов, но в разной степени.

Ьй вид коррозии отражает случаи действия воды и водных растворов, при которых происходит растворение и удаление из структуры бетона компонентов цементного камня. Так как гидроксид кальция является наиболее растворимым компонентом цементного камня на основе портландцемента, то коррозия бетона происходит вследствие выщелачивания извести. Коррозия Ьго вида является наиболее опасной при фильтрации воды через тело бетона под напором в результате соприкосновения воды со значительной внутренней поверхностью цементного камня.

Вначале при постепенном выщелачивании Ca(OH)2 из цементного камня в раствор переходит свободный гидроксид кальция. Когда его значительная часть удаляется, начинается гидролиз гидросиликатов и гидроалюминатов кальция с выделением гидроксида кальция. По мере снижения концентрации CaO в растворе происходит разрушение других гидратов, стабильное существование которых возможно только в растворах гидроксида кальция определенной концентрации. При дальнейшем снижении его концентрации происходит полное разрушение силикатов: в твердой фазе остается только гель Si(OH)4. Установлено, что при потере 10% СаО прочность цементного камня снижается на 10%, при потере 20% - на 25%, при потере 30% - на 50%.

Признаками выщелачивания могут служить пятна белого налета на участках высыхания воды, вызванные карбонизацией растворенного в воде карбоната кальция под действием углекислоты воздуха.

Скорость выщелачивания зависит от проницаемости бетона, скорости фильтрации, температуры и состава воды, контактирующей с бетоном. Присутствие в растворе одноименных ионов (Са и OH ) снижает, а присутствие

Л___

посторонних (SO4 , О , № , K ) повышает растворимость гидроксида кальция, ускоряя выщелачивание.

Повышению стойкости цементного камня к коррозии Ьго вида способствует введение в состав цемента пуццолановых добавок, понижающих основность

гидросиликатных новообразований. Процессы карбонизации поверхностного слоя бетона могут повысить его стойкость к выщелачиванию за счет образования труднорастворимых карбонатов кальция, уплотняющих поверхностные слои бетона.

П-й вид коррозии объединяет процессы химического взаимодействия кислот и кислых солей внешней среды с образованием соединений, которые не упрочняют структурные элементы цементного камня. Разрушение цементного камня идет в поверхностных слоях бетона, непосредственно соприкасающихся с агрессивной средой. Образование нерастворимых продуктов реакции может сформировать в бетоне прочный слой, определяющий дальнейшее развитие коррозии.

Наиболее часто встречающейся коррозией бетона П-го вида является коррозия под действием углекислых соединений, содержащихся в воздухе и воде. Угольная кислота в воде диссоциирует в две ступени:

^га3 ^ + нcOз-; нcOз- ^ н+ + га32-.

Если ионы Б+, HCO3-, CO32- находятся в равновесном состоянии, то такая вода не будет агрессивной по отношению к бетону. В таком случае из бетона под действием гидроксида кальция выделяется CaCO3, который повышает плотность и прочность бетона. При этом карбонизация бетона защитного слоя снижает коррозионную стойкость арматуры вследствие ее депассивации. Снижение защитных свойств бетона по отношению к арматуре во многом определяет срок службы конструкции и более подробно рассмотрено в гл. 1.1.2.

При повышении содержания углекислого газа возможно нарушение равновесного состояния, что способно сделать среду агрессивной. В результате взаимодействия угольной кислоты с ранее образовавшимся карбонатом кальция, образуется бикарбонат кальция, являющийся легкорастворимым веществом, способным удаляться из тела бетона:

^га3 + CaCOз ^ Ca(HCOз)2

Среди неорганических кислот, взаимодействующих с бетоном, следует отметить соляную, серную и азотную; из органических - уксусную, молочную и масляную.

Ш-й вид коррозии включает процессы, связанные с разрушением из-за внутренних напряжений, вызванных образованием новых соединений с увеличением объема твердой фазы или кристаллизацией соединений из водного раствора. На начальных стадиях коррозии накопление солей в порах уплотняет бетон, повышая его прочность на определенный период. С этим связана проблема обнаружения данного вида коррозии на ранних стадиях. При дальнейшем росте кристаллообразований возникают значительные растягивающие усилия в стенках пор и капилляров, приводящие к разрушению структурных элементов цементного камня и резкому снижению прочности.

Сульфатная коррозия бетона является наиболее распространенной разновидностью коррозии Ш-го вида. Действие сульфатов на бетон характерно для строительных конструкций, контактирующих с природными и сточными водами, а также средами промышленных производств, использующих растворы серной кислоты и её солей.

В основе процесса коррозии Ш-го вида лежит взаимодействие сульфат ионов с гидроксидом кальция и гидроалюминатами цементного камня. Наибольшие коррозионные повреждения вызваны образованием гипса и гидросульфоалюмината кальция (эттрингита):

H2SO4 + Ca(OH)2 = CaSO4•2H2O;

3CaSO4•2H2O + 3CaO•Al2Oз•6H2O + 24^0 = 3CaO•Al2Oз•3CaSO4•32H2O.

Гидросульфоалюминат кальция имеет две модификации: эттрингит трехсульфатная форма 3Ca0•Al20з•3CaS04•32H20 и моносульфатная форма 3Ca0•Al20з•CaS04•12H20. Наиболее значительные разрушения вызывает рост кристаллов трехсульфатной формы эттрингита, содержащий много кристаллизационной воды и превосходящий гидроалюминат кальция по объему в 5,1 раз. Согласно исследованиям [37,92] при обычных температурах образуется, в

первую очередь, эттрингит, однако в дальнейшем в результате взаимодействия с гидроалюминатом кальция он переходит в моносульфатную форму.

Большинство исследователей приходят к тому, что разрушение цементного камня происходит по причине роста внутренних напряжений, возникающих в поровом пространстве бетона при кристаллизации новообразований. Это способствует образованию микротрещин, которые, разрастаясь по слабым сечениям, образуют макротрещины.

Некоторые исследователи в качестве главной причины разрушения цементного камня рассматривают осмотическое давление. Так, А.И. Шейкин и Н.Н. Олейникова [80] считают, что с образованием эттрингита появляется полупроницаемая гелевая составляющая цементного камня с повышенной концентрацией гидроксида кальция внутри замкнутых ячеек. Проникая внутрь ячейки, вода создает повышенное осмотическое давление, разрушая цементный камень.

В.И. Бабушкин [4] также объясняет разрушение бетона при действии растворов сульфатов возникновением осмотического давления. Полутвердый гель, образованный при взаимодействии щелочей цемента с кремнеземом заполнителя, создает напряжения, превышающие прочность материала на разрыв.

В связи с тем, что для протекания процессов коррозии Ш-го вида необходимо присутствие трехкальциевого алюмината, снижение его содержания в клинкере способно повысить сульфатостойкость цементного камня. Повышение тонкости помола цемента, в свою очередь, увеличивает количество трехкальциевого алюмината, способного к реакции с сульфат-ионами, что снижает сульфатостойкость цемента. Для повышения сульфатостойкости бетона возможно введение добавки гипса, так как его связывание интенсивно происходит в первые сутки твердения, и деструктивные процессы нейтрализуются процессами упрочнения и уплотнения структуры цементного камня. Повышение сульфатостойкости также достигается введением активных минеральных добавок, в частности шлака и пуццолановых добавок.

1.1.2 Деградационные процессы в арматуре

Одной из основных причин развития деградационных процессов в железобетонных конструкциях является коррозия арматурной стали, которая приводит к образованию и накоплению повреждений, наиболее распространенными из которых являются [1,12]:

- снижение площади поперечного сечения арматуры;

- нарушения совместной работы арматуры с бетоном в результате снижения сцепления поверхности арматуры с бетоном;

- изменение механических свойств арматурной стали;

- образование коррозионных трещин в защитном слое бетона и его отслоение.

При нормальных условиях арматура считается защищенной от коррозии благодаря высокой щелочности среды (ph > 12,5), создаваемой присутствующими в составе цемента NaOH, KOH и Ca(OH)2. В пассивном состоянии коррозия стали невозможна даже в присутствии влаги и кислорода достаточной концентрации. Пассивность стали может быть нарушена в результате снижения ph окружающего арматуру бетона вследствие его карбонизации, либо содержанием хлорид-ионов у поверхности арматуры концентрацией, превышающей определенный уровень. Поэтому при моделировании коррозионных процессов арматуры следует рассматривать два основных периода их развития:

- инкубационный период 10, длительность которого определяется развитием процессов карбонизации бетона или изменением концентрации хлорид-ионов до состояния депассивации арматурной стали, является, как правило, преобладающим периодом срока службы конструкции;

- коррозионный период 1 развивающийся с момента нарушения пассивности стали в щелочной среде бетона до наступления предельного состояния конструкции.

Карбонизация бетона.

Под карбонизацией бетона понимают химические реакции щелочных компонентов цементного камня и углекислого газа с образованием карбонатов. Механизм карбонизации описывается следующим образом. Содержащийся в воздухе в естественных условиях углекислый газ диффундирует в систему пор бетона. В поровой воде происходит его растворение с образованием угольной кислоты, вступающей в реакцию со щелочными составляющими поровой жидкости цементного камня:

Ca(OH)2+CO2 ^ CaCOз + H2O

Уменьшение концентрации щелочных компонентов приводит к снижению щелочности среды в зоне реакции. При дальнейшем поступлении газа происходит нейтрализация слоев бетона. Глубина карбонизации увеличивается во времени до конечного значения, определяемого наибольшей глубиной высыхания бетона [1,2]. Глубина высыхания зависит как от характеристик бетона, так и от условий среды, а конечная глубина карбонизации устанавливается независимо от влажности бетона. При карбонизации между внутренними слоями и фронтом карбонизации возникает разность концентрации щелочных составляющих в поровой влаге, что вызывает их диффузию к фронту карбонизации, где они также карбонизируются. Поскольку скорость карбонизации с увеличением ее глубины уменьшается из-за пути диффузии СО2, то в пределе устанавливается конечная глубина карбонизации, при которой к фронту карбонизации поступает столько СО2, сколько необходимо для реакции с диффундирующими из глубины бетона щелочными компонентами. Это связано со значительным уплотнением этого граничного слоя.

Проницаемость бетона зависит от его влажностного состояния. Скорость диффузии CO2 в воздушно-сухом и насыщенном водой бетоне может отличаться на четыре порядка подобно тому, как отличаются коэффициенты диффузии газов и не перемешиваемых жидкостей. При отсутствии влаги химическое взаимодействие углекислого газа с компонентами цементным камнем не происходит. Согласно разным экспериментальным данным наибольшая

интенсивность карбонизации бетона наблюдается при относительной влажности 50-80%. При относительной влажности воздуха, равной 25%, карбонизация практически прекращается из-за недостатка влаги в бетоне. То же происходит и при относительной влажности, близкой к 100%, когда в микропорах происходит капиллярная конденсация водяного пара и их диффузионная проницаемость снижается на несколько порядков [14].

В ряде работ [1,9,55,56] кинетика процесса карбонизации в общем виде описывается зависимостью

х = (1.1)

где .х - глубина карбонизации слоя бетона, см; КС - коэффициент карбонизации; ? - время, сутки.

Согласно первому закону диффузии Фика основное уравнение карбонизации записывается в виде

аисл

х = л --> (1.2)

V то

Л

где Э' - эффективный коэффициент диффузии углекислого газа, см/с; С0 - концентрация углекислого газа у наружной поверхности бетона в относительных единицах по объему; т0 - реакционная способность бетона,

т0 = 0 А/ЛааСс, (1.3)

где / - степень нейтрализации бетона (отношение количества СаО, прореагировавшего с кислым газом, к общему в цементе), /с = 0,6; ОС - расход

-5

цемента, кг/м ; РСа0 - относительное содержание СаО в кальцийсодержащих соединениях в цементе.

Время инициации коррозии при карбонизации бетона может быть определено в зависимости от глубины карбонизации й и коэффициента карбонизации КС:

'о =

V Кс у

(1.4)

Хакиненном [105] предложена формула для определения коэффициента карбонизации KC:

К = с c afb, (1.5)

C env air J cm' V /

где cenv - коэффициент влияния окружающей среды; cair - коэффициент содержания воздуха; fcm - среднее значение кубиковой прочности бетона при сжатии, МПа; a, b - параметры, зависящие от состава вяжущих

Хамада [94] предлагает следующее уравнение для расчета времени карбонизации защитного слоя бетона t0, лет:

kx2

t0 " ^ (16)

где .х - толщина нейтрализованного слоя бетона по фенолфталеиновой пробе, см; R - прочность бетона на сжатие, МПа; к - коэффициент, учитывающий свойства бетона:

= 0,3(1,15 + 3 ВЦ) k (ВЦ - 0,25)2 , (L7)

где В/Ц - водоцементное соотношение.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Дронов, Андрей Васильевич, 2017 год

Список литературы

1. Алексеев, С.Н. Долговечность железобетона в агрессивных средах / С.Н. Алексеев, Ф.М. Иванов, С. Модры, П. Шиссль. — М.: Стройиздат, 1990. — 320 с.

2. Алексеев, С.Н. Коррозионная стойкость железобетонных конструкций в агрессивной промышленной среде / С.Н. Алексеев, Н.К. Розенталь. — M.: Стройиздат, 1976. — 205 с.

3. Алексеев, С.Н. Коррозия и защита арматуры в бетоне / С.Н. Алексеев. — M.: Стройиздат, 1968. — 231 с.

4. Бабушкин В.И. Физико-химические процессы коррозии бетона и железобетона / В.И. Бабушкин. — M.: Стройиздат, 1968. — 187 с.

5. Баженов Ю.М. Технология бетона / Ю.М. Баженов. — М.: Высшая школа, 1987. — 415 с.

6. Бамбура А.Н. Экспериментальные основы прикладной деформационной теории железобетона: автореф. дис. ... д-ра техн. наук: 05.23.01 / Бамбура Андрей Николаевич. — Харьков, 2006. — 39 с.

7. Бачинский В.Я. Несущая способность железобетонных балок при силовых и деформационных воздействиях / В.Я. Бачинский, А.Н. Бамбура, А.И. Голоднов, А.Е. Жданов/ НИИСК Госстроя СССР. — Деп. во ВНИИИС Госстроя СССР №6807. — Киев, 1986. — вып. 6. — 9с.

8. Бондаренко В.М. Износ, повреждения и безопасность железобетонных сооружений / В.М. Бондаренко, А.В. Боровских. — М.: ИД Русанова, 2000. — 144 с.

9. Бондаренко В.М. Надежность строительных конструкций и мостов / В.М. Бондаренко, Л.И. Иосилевский, В.П. Чирков. — M.: РААСН, 1996. — 230 а

10.Бондаренко В.М. О влиянии коррозионных повреждений на диссипацию энергии при силовом деформировании бетона / В.М. Бондаренко // Бетон и железобетон. — 2009. — №6. — с. 24-27

11.Бондаренко В.М. Примеры расчета железобетонных и каменных конструкций: Учеб. Пособие / В.М. Бондаренко, В.И. Римшин. — М.: Высш. шк., 2009. — 504 с.

12.Бондаренко В.М. Элементы теории реконструкции железобетона / В.М. Бондаренко, А.В. Боровских, С.В. Марков, В.И. Римшин. — Н.Новгород: Нижегород. гос. архит.-строит. ун-т, 2002. — 190 с.

13.Борисенко В.М. Прочностные и деформативные свойства бетонных и железобетонных конструкций, работающих в жидких агрессивных средах: автореф. дис. ... канд. техн. наук. — М., 1979. — 23 с.

14.Васильев, А.А. Карбонизация и оценка поврежденности железобетонных конструкций / А.А. Васильев. — Гомель: БелГУТ, 2012. — 263 с.

15.Васильев А.И. Оценка коррозионного износа рабочей арматуры в балках пролетных строений автодорожных мостов / А.И. Васильев // Бетон и железобетон. — 2000. — № 2. — с. 20-23

16.Габрусенко В.В. Аварии, дефекты и усиление железобетонных и каменных конструкций / В.В. Габрусенко // Издательство: Общество железобетонщиков Сибири и Урала. — Новосибирск, 2005. — 88 с.

17.Гарибов Р.Б. Прочность и деформативность железобетонных несущих конструкций при агрессивных воздействиях окружающей среды: автореф. дис. ... д-ра техн. наук: 05.23.01 / Гарибов Рафаил Баширович. — Пенза, 2008. — 29 с.

18.Голышев А.Б. К разработке прикладной теории расчёта железобетонных конструкций / А.Б.Голышев, В.Я.Бачинский // Бетон и железобетон. — 1985. — №6. — c.16-18.

19.Голышев А.Б. Проектирование железобетонных конструкций: Справочное пособие / А.Б.Голышев, В.Я.Бачинский, В.П. Полищук и др. — К.: Будивельник, 1985. — 496 с.

20. ГОСТ 10180-2012 Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам. — М.: Стандартинформ, 2013. — 30 с.

21.ГОСТ 12004-81 Сталь арматурная. Методы испытания на растяжение. — М.: Стандартинформ, 2009. — 10 с.

22.ГОСТ 24452-80 Бетоны. Методы определения призменной прочности, модуля упругости и коэффициента Пуассона. — М.: Стандартинформ, 2005.

- 11с.

23.ГОСТ 27006-86 Бетоны. Методы подбора составов. — М.: Стандартинформ, 2008. - 7с.

24.Гроздов В.Т. Дефекты строительных конструкций и их последствия / В.Т. Гроздов. — СПб., 2005. — 136 с.

25.Гузеев Е.А. Основы расчета и проектирования железобетонных конструкций повышенной стойкости в коррозионных средах: автореф. дис. ... д-ра техн. наук. — М., 1981. — 48 с.

26.Гузеев Е.А. Особенности проектирования железобетонных конструкций, эксплуатируемых в растворах сернистого натрия / Е.А. Гузеев // Коррозионностойкие бетоны и железобетонные конструкции. — М., 1981.

— с. 102-110.

27.Гузеев Е.А. Расчет железобетонных конструкций с учетом кинетики коррозии третьего вида / Е.А. Гузеев, Н.В. Савицкий // Коррозионная стойкость бетона, арматуры и железобетона в агрессивных средах. — М., 1988. — с. 16-19.

28. Гусев Б.В. Математические модели процессов коррозии бетона / Б.В. Гусев, А.С. Файвусович, В.Ф. Степанова, Н.К. Розенталь. — М.: «Тимп», 1996 — 104 с.

29.Дрокин С.В. Влияние дефектов на прочность и деформативность элементов перекрытий каркасных конструктивных систем: дис. ... канд. техн. наук: 05.23.01 / Дрокин Сергей Владимирович. — Белгород, 2012. — 201 с.

30.Дронов А.В. Армирование, как фактор долговечности железобетонных конструкций Международная научно-техническая конференция мо-лодых ученых БГТУ им. В.Г. Шухова, 2014. — 1 электрон. опт. диск (CD-ROM)

31.Дронов А.В. Особенности развития питтинговой коррозии стальной арматуры железобетонных изгибаемых элементов / Дронов А.В. // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. — 2017. — №3. — С. 32-36

32.Дронова А.В. Каркасные конструктивные системы малоэтажных жилых домов из монолитного керамзитобетона: дис. ... канд. техн. наук : 05.23.01 / Дронова Александра Васильевна. — Белгород, 2012. — 198 с.

33.Жданов А.Е. Несущая способность неразрезных железобетонных балок при силовых и деформационных воздействиях: дис. ... канд. техн. наук: 05.23.01 / Жданов Александр Егорович. — Киев, 1989. — 171 с.

34.Карпенко Н.И. К определению деформаций изгибаемых железобетонных элементов с использованием диаграмм деформирования бетона и арматуры / Н.И. Карпенко, Б.С. Соколов, О.В. Радайкин // Строительство и реконструкция. — 2012. — № 2. — С. 11-19.

35.Казачек В.Г. Обследование и испытание зданий и сооружений: Учеб. для вузов / В.Г. Казачек, Н.В. Нечаев, С.Н. Нотенко [и др.]; под ред. В.И. Римшина. — 3-е изд., стер. — М.: Высш. шк., 2007. — 655 с.

36.Крючков А.А. Деформативность сборно-монолитных стержневых конструкций: дис. ... канд. техн. наук: 05.23.01 / Крючков Андрей Александрович. — Белгород, 2006. — 151 с.

37.Ларионова З.М. Устойчивость эттрингита в цементных системах / З.М. Ларионова // Труды VI Международного конгресса по химии цемента. Т. II, кн. 1. — М.: Стройиздат, 1975. — с. 321-324.

38.Леонович С.Н. Железобетон в условиях хлоридной коррозии: деформирование и разрушение / С.Н Леонович, А.В. Прасол // Строительные материалы. — 2013. — № 5. — с. 94-95.

39.Меркулов С.И. Исследование работоспособности изгибаемых железобетонных конструкций с учетом коррозионных повреждений / С.И. Меркулов, Е.Г Пахомова, А.В. Гордеев, А.С. Маяков // Известия

Курского государственного технического университета. — 2009. — № 4. — с. 74-78.

40.Методические рекомендации по уточнённому расчёту железобетонных элементов с учётом полной диаграммы сжатия бетона. — Киев; НИИСК Госстроя СССР. — 1987. — 24 с.

41. Мизернюк Б.Н. Некоторые требования к проектированию элементов железобетонных конструкций на основе изучения дефектов эксплуатируемых сооружений. - В кн. Анализ аварий и повреждений железобетонных конструкций. — М.: Стройиздат, 1984, с. 4-51.

42. Морозов В.И. Расчет и моделирование работы строительных конструкций с коррозионными повреждениями / В.И. Морозов, О.И. Анцыгин, А.П. Савченко // Вестник гражданских инженеров. — 2009. — № 1 . — с. 25-30.

43.Москвин В.М. Коррозия бетона / В.М. Москвин — М.: Госстройиздат, 1952.

— 342 с.

44.Москвин В.М. Коррозия бетона и железобетона, методы их защиты / В.М. Москвин, Ф.М. Иванов, С.Н. Алексеев, Е.А. Гузеев. — М.: Стройиздат, 1980. — 536 с.

45.Мутин А.А. Деформативность и прочность сжатых армированных элементов из бетонов повышенной коррозионной стойкости: автореф. дис. ... канд. техн. наук. — М., 1978. — 22 с.

46. Обозов В.И. Влияние качества уплотнения бетона на несущую способность монолитных железобетонных перекрытий / В.И. Обозов, М.Д. Навшад // Строительная механика инженерных конструкций и сооружений: Межвузовский сборник научных трудов. Вып. 13. — М.: Из-во РУДН, 2004.

— с. 40-44.

47.Овчинников И.Г. Модель деформирования стойки из железобетона, работающей в хлоридсодержащей среде / И.Г. Овчинников, В.В. Раткин, Н.С. Дядькин // Изв. Вузов, Строительство, 2000. — №6. — с. 4-10. 48. Овчинников И.Г. Неоднородность распределения хлоридсодержащей среды, проникающей в армированный конструктивный элемент через

частично защищенную поверхность / И.Г. Овчинников, Н.С. Дядькин // Изв. Вузов, Строительство, 2002. — №9. — с. 24-31.

49. Овчинников И.Г. Расчет элементов конструкций с наведенной неоднородностью при различных схемах воздействия хлоридсодержащих сред / И.Г. Овчинников, Н.С. Дядькин. — Саратов: СГТУ, 2003. — 215 с.

50. Овчинников И.И. Модели и методы расчета стержневых и пластинчатых армированных конструкций с учетом коррозионных повреждений: Хлоридная коррозия и коррозионное растрескивание: дис. ... канд. техн. наук: 05.23.17 / Овчинников Илья Игоревич. — Волгоград, 2006. — 465 с.

51. Онуфриев Н.М. Исправление дефектов изготовления и монтажа сборных железобетонных конструкций промышленных зданий/ Н.М. Онуфриев. — Л.:Изд-во литературы по строительству, 1971. — 159 с.

52.Пахомова Е.К. Прочность изгибаемых железобетонных конструкций при коррозионных повреждениях: афтореф. дис. ... канд. техн. наук: 05.23.01 / Пахомова Екатерина Геннадьевна. — Орел, 2006. — 23 с.

53.Петров В.В. Расчет элементов конструкций, взаимодействующих с агрессивной средой / В.В. Петров, И.Г. Овчинников, Ю.М. Шихов. — Изд-во Сарат. Ун-та, 1987. —288 с.

54.Полак А.Ф. Основы моделирования коррозии бетона / А.Ф. Полак. — Уфа: Уфим. нефт. ин-т. — 1986. — 69 с.

55.Попеско А.И. Работоспособность железобетонных конструкций, подверженных коррозии / А.И. Попеско. — СПб.: СПб. гос. архит.-строит. ун-т-, 1996. — 182 с.

56.Пухонто Л.М. Долговечность железобетонных конструкций инженерных сооружений (силосов, бункеров резервуаров, водонапорных башен, подпорных стен) / Л.М. Пухонто. — М.: Изд. АСВ, 2004. — 424 с.

57.Римшин В.И. Повреждения и методы расчета усиления железобетонных конструкций: дис. ... д-ра. техн. наук: 05.23.01 / Римшин Владимир Иванович. — Москва, 2001. — 333 с.

58. Савицкий Н.В. Прочность и деформативность железобетонных элементов, работающих в жидких сульфатных средах, агрессивных по признаку коррозии третьего вида: дис. ... канд. техн. наук. — М., 1986. — 230 с.

59. Савицкий Н.В. Интегральный метод оценки напряженно-деформированного состояния железобетонных элементов в случае воздействия агрессивной среды и силовой нагрузки / Н.В. Савицкий, Е.А. Гузеев, В.М. Бондаренко // Коррозионная стойкость бетона и железобетона в агрессивных средах. — М., 1984. — с. 20-27.

60.Сазыкин И. Обследования и испытания сооружений: Учебное пособие / И. Сазыкин. — М.: РГОТУПС, 2003. — 94 с.

61.Селяев В.П. Основы теории расчета композиционных конструкций с учетом действия агрессивных сред / В.П. Селяев: автореф. дис. ... докт. техн. наук. — М., 1984. — 35 с.

62.Сендеров Б.В. Аварии жилых зданий/ Б.В. Сендеров. — М.: Стройиздат, 1991. — 216с.

63.Сетков В.Ю. Срок службы сборных железобетонных перекрытий промзданий в среде, содержащей хлор / В.Ю. Сетков, И.С. Шибанова, О.П. Рысева // Бетон и железобетон. — 1994. — № 1

64.Смоляго Г.А. Анализ требований норм СНиП, ЕВРО-КОД, ACI по долговечности железобетона / Г.А. Смоляго А.В. Дронов, А.Е. Кучуков // Международная научно-техническая конференция молодых ученых БГТУ им. В.Г. Шухова, 2013. — 1 электрон. опт. диск (CD-ROM)

65.Смоляго Г.А. Изучение влияния дефектов железобетонных конструкций на развитие коррозионных процессов арматуры / Г.А. Смоляго, В.И. Дронов, А.В. Дронов, С.И. Меркулов // Промышленное и гражданское строительство, 2014. — №12. — с. 49-51.

66. Смоляго Г.А. Исследование аспектов хлоридной коррозии железобетонных конструкций / Смоляго Г.А., Крючков А.А., Дрокин С.В., Дронов А.В. // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. — 2014. — №2. — С.22-24

67.Смоляго Г.А. Исследование и анализ процессов коррозии стальной арматуры железобетонных конструкций под действием агрессивной среды / Смоляго Г.А., Дронов А.В. // Бетон и железобетон - взгляд в будущее -научные труды III Всероссийской (II Международной) конференции по бетону и железобетону (Москва, 12-16 мая 2014 г.) : в 7 т. Т.3 Арматура и системы армирования. Фибробетоны и армоцементы. Проблемы долговечности. М.: МГСУ. — 2014. — с. 415-420.

68.Смоляго Г.А. Моделирование величины коррозионных повреждений арматуры железобетонных конструкций в условиях хлоридной агрессивной среды / Смоляго Г.А., Дронов А.В., Фролов Н.В. // Известия Юго-Западного государственного университета. — 2017. — т. 21, № 1 (70). — С.41-47.

69. Смоляго Г.А. Оценка остаточного ресурса несущей способности сборных безбалочных железобетонных перекрытий / Смоляго Г.А., Дрокин С.В., Дронов А.В., Белоусов А.П., Пушкин С.А., Смоляго Е.Г. // Известия Юго-Западного государственного университета. — 2016. — № 6 (69). — С. 66-73.

70.Смоляго Г.А. Разработка методики экспериментальных исследований железобетонных конструкций перекрытий и покрытий на долговечность с учетом дефектов / Г.А. Смоляго А.В. Дронов // Материалы международной научной конференции «Актуальные вопросы строительной физики. Энергосбережение. Надежность строительных конструкций и экологическая безопасность». —М., 2013. — 1 электрон. опт. диск (CD-ROM)

71. Смоляго Г.А. / Расчет многопролетных железобетонных балок по методу заданных деформаций / Г.А. Смоляго, А.Е. Жданов, С.В. Дрокин, А.В. Дронов // Промышленное и гражданское строительство. — 2014. — №12. — С. 59-61.

72.СП 20.13330.2011 Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85*. — М.: 2011. — 80 с.

73.СП 63.13330.2012 Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 52-01-2003. — М.: 2012. — 155 с.

74. Степанов С.Н. Прогнозирование долговечности железобетонных конструкций, работающих в агрессивных средах с учетом коррозионного износа рабочей арматуры: дис. ... канд. техн. наук: 05.23.01 / Степанов Сергей Николаевич. — Н. Новгород, 2005. — 213 с.

75.Томашов Н.Д. Теория коррозии и защиты металлов / Н.Д. Томашов. — М.: Изд-во АН СССР, 1962. — 592 с.

76.Травуш В.И. Некоторые направления развития теории живучести конструктивных систем зданий и сооружений / В.И. Травуш, В.И. Колчунов, Н.В. Клюева // Промышленное и гражданское строительство. — 2015. — № 3. — С. 4-11.

77.Тытюк А.А. Долговечность железобетонных изгибаемых элементов в жидких сульфатных средах: дис. ... канд. техн. наук. — М., 1990. — 226 с.

78.Цикерман Л.Я. Диагностика коррозии трубопроводов с применением ЭВМ / Л.Я. Цикерман. — М.: Недра, 1977. — 319 с.

79. Чирков В.П. Прогнозирование сроков службы железобетонных конструкций / В.П. Чирков. — М.: МИИТ, 1997. — 56 с.

80.Шейкин А.Е. Олейникова Н.Н. Влияние тепловлажностной обработки на сульфатостойкость бетона. - Бетон и железобетон, 1962, №4.

81.Andrade C. Advances in design and residual life calculation with regard to rebar corrosion of reinforced concrete / C. Andrade, D. Izquierdo, J. Rodriguez // Бетон и железобетон. Материалы конференциии. — М., 2005. — P. 36-39.

82.Andrade C. Quantitive measurements of corrosion rate of reinforcing steels embedded in concrete using polarization resistance measurements / C. Andrade, J.A. Gonzalez // Werkstoffe und Korrosion, Vol. 29, 1978. — pp. 515-519.

83.Andrade C. Test methods for on-site corrosion rate measurement of steel reinforcement in concrete by means of the polarization resistance method / C. Andrade, C. Alonso // Materials and Structures, Vol. 37, 2004. — pp. 623-643.

84.Bamforth P.B. Definition of exposure classes and concrete mix requirements for chloride contaminated environments / P.B. Bamforth // Proc/ 4th Int/ Symp/ On

corrosion of reinforcement in concrete construction. — Cambridge, 1996. — P. 176-188.

85.Berke N.S. Predicting chloride profiles in concrete / N.S. Berke, M.C. Hicks // Corrosion (USA). 1994. — №3. — P. 234-239.

86.Brown, Roger D. Mechanisms of corrosion of steel in concrete in relation to design, inspection and repair of offshore and coastal structures/ Perfomance of concrete in marine environment. SP-65. Amer. Conc. Inst., Detroit, 1980, pp. 169-204.

87.BSI. BS 7543. Guide to durability and building elements, production and components. — London: British Standards Institution, 1992. — 48 p.

88.Corrosion of metals in concrete. Reported by ACI committee 222, ACI Journal, № 82, 1985.

89.Du Y. Impact of Reinforcement Corrosion on Ductile Behavior of Reinforced Concrete Beams / Y. Du, L.A. Clark, A.H.C. Chan // ACI Structuaral Journal, V. 104, 2007. — pp. 285-293.

90.Durable concrete structures. CEB Design Guide, № 182, Thomes Telford, 1992, 128 pp.

91.Fontana, M.B. Corrosion Engineering / M.B. Fontana, N.D Green. — New York: McGraw-Hill, 1967. — 576 p.

92.Ghorab H.Y., Kishar E.A. The stability of calcium sulfoaluminate hydrates in aqueous solutions. 8 Int. Cong. On the Chem of Cem. v. V, 1986, p. 104-109.

93.Gonzalez, J.A. Comparison of rates of general corrosion and maximum pitting penetration on concrete embedded steel reinforcements / J.A. Gonzalez, C. Andrade, C. Alonso, S. Felifi // Cement & Concrete Research. —1995. — v. 25 (2). — pp. 257-264.

94.Hamada, M. Carbonation of concrete and corrosion of reinforcement / M. Hamada // Cement and concrete, Japan Cement Association, 1969. — p.2-18.

95.Hausmann D.A. Steel corrosion in concrete / D.A. Hausmann // Materials Protection. 1967. — № 11. — P. 19-23.

96.Hobbs D.W. Chloride ingress and chloride-indused corrosion in reinforced concrete members / D.W. Hobbs // Proc. 4th Int. Symp. On corrosion of reinforcement in concrete construction SCI. — Cambridge, 1996. — P. 124-135.

97.Kishtiani, K. Über die Beständigkeit von Stahlbeton unter dem Eifluß von CO2 / K. Kishtiani // Zement Kalk — Gips/ — № 4. — 1964. — p. 158-159.

98.Liu Y. Modelling the time-to-corrosion cracking of the cover concrete in chloride contaminated reinforced concrete structures PhD, Virginia Tech, October 1996, pp. 117.

99.Maaddawy T.E. Long-Term Performance of Corrosion-Damaged Reinforced Concrete Beams / T. El Maaddawy, K. Soudki, T. Topper // ACI Structuaral Journal, V. 102, 2005. — pp. 649-656.

100. Mangat P.S., Elgarf M.S. Flexural Strength of Concrete Beams with Corroding Reinforcement / Pritpal S. Mangat, Mahmoud S. Elgarf // ACI Structuaral Journal, V. 96(1), 1999. — pp. 149-158.

101. Mangat P.S., Elgarf M.S. Strength and Serviceability of Repaired Reinforced Concrete Beams Undergoing Reinforcement Corrosion/ Pritpal S. Mangat, Mahmoud S. Elgarf // Magazine of Concrete Research, V. 51(2) , 1999.

— pp. 97-112.

102. Pomeroy S.D. Concrete structures durability // Symp. Concrete durability, London, May 1985.

103. Roberts M.H. Magazine of concrete research / v. 14, № 142. — 1962.

104. Rodriguez J. Assessing Structural Condition of Concrete Structures with Corroded Reinforcement /J. Rodriguez, L.M. Ortega, J. Casal, J.M. Diez // Concrete Repair, Rehabilitation and Protection, R. K. Dhir and M. R.Jones, eds., E&FN Spon, 1996. — pp. 65-78.

105. Sarja A. Durability design of concrete structures / A. Sarja, E. Vesicary // Report of RILEM Technical Committee 130-csl. P.165

106. Smolzyk, H.G. RILEM, Symposium Durbility of Concrete / H.G. Smolzyk.

— Prague, 1969. — 34 p.

107. Stern M. Electrochemical Polarization: I.A. theoretical analysis of the shape of polarization curves/ M. Stern, A.L. Geary // Journal of Electromechanical Soc., Vol. 104, 1957. — pp. 56-63.

108. Stewart M.G. Reliability Safety Assessment of Corroding Reinforced Concrete Structures Based on Visual Inspection Information / M.G. Stewart // ACI Structuaral Journal, V. 107, 2010. — pp. 671-679.

109. Tanner P. Towards a consistent design for durability / P. Tanner, C. Andrade, O. Rio, F. Moran // Proccedings of the 13th FIP Congress. — Amsterdam, 1998. — pp. 1023-1028.

110. Val D.V. Deterioration of Strength of RC Beams due to Corrosion and Its Influence on Beam Reliability / Dimitri V. Val // Journal of Structural Engineering, ASCE. — 2007. — Vol. 133 (9) . — pp. 1297-1306.

111. Vu K.A.T. Structural Reliability of Concrete Bridges Including Improved Chloride-Induced Corrosion Models / K.A.T. Vu, M.G. Stewart // Structural Safety, V. 22, No. 4, 2000. — pp. 313-333.

112. Yalcyn H. The prediction of corrosion rates of reinforcing steels in concrete / H. Yalcyn, M. Ergun // Cement and concrete research, V. 26, 1996. — pp. 1593-1599.

ПРИЛОЖЕНИЕ А. Таблица дефектов и повреждений эксплуатируемых железобетонных

конструкций

№ Дата Объект Год введения в эксплуатацию (срок эксплуатации, г. Поврежденные конструкции Степень повреждения Условия эксплуатации Повреждения конструкций Защитный слой бетона, мм Класс бетона по прочности на сжатие Класс арматуры

1 2 3 4 5 6 8 9 10 11 12

1 12.2013 Общежитие, п. Октябрьский 1956 (57) Балконные монолитные плиты Глубина коррозии до 0,6 мм Длительное увлажнение атмосферными водами Отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры

2 06.2013 Здание отделения больницы, Валуйский р-н 1917 (96) Монолитное безбалочное перкрытие Глубина коррозии до 0,2 мм Длительное увлажнение Отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры 0-5 В15

3 06.2013 Гараж пгт, Томаровка 1970 (33) Перемычки Отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры

4 04.2013 Здание цеха мелкоштучных блоков, Белгородская обл. 1992 (21) Сборные ребристые плиты перекрытия 3х6 и 3х12 Глубина коррозии до 0,2 мм Длительное значительное увлажнение Оголение арматуры в технологических отверстиях, отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматурных сеток 0-3 Ср. знач.: 10-полка 15;40-ребра В20 Сетка d4B500, шаг 200; d14A400; 2d14A800.

5 Стеновые панели Глубина коррозии до 0,1 мм Увлажнение атмосферными водами Продольные трещины бетона, коррозия арматуры В12,5

6 03.2013 Приемное отделение комбикормового завода, Белгородская обл. 1983 (30) Сборные ребристые плиты перекрытий 1,5х6 и 0,8х6 Глубина коррозии до 0,2 мм Неотапливаемое Отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматурных сеток, продольные трещины на нижней поверхности плит 0-3 Ср. знач.: 10-полка 20-ребра В20 Сетка d5B500, шаг 150; d14A400; d25A400.

7 2013 Здание сушильно-очистительной башни, Курская обл. 1967 (46) Монолитное ребристое перекрытие Незначит. коррозия Раковины в бетоне с оголением арматуры В15

'Л

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

8 11.2012 Производственный корпус, г. Белгород 1982 (30) Сборные многопустотные плиты перекрытия Глубина коррозии до 0,2 мм Длительное увлажнение Выщелачивание бетона, растрескивание и отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры В15

Монолитное Глубина Отслоение защитного

9 перекрытие толщиной 20см коррозии до 0,2 мм слоя бетона, оголение и коррозия арматуры

Сетка

Здание торгового 2009 (3) Сборные Глубина Отслоение защитного 0-3 - сетка а4Б500,

10 11.2012 центра, ребристые плиты коррозии до слоя бетона, оголение и 2-4 - В20 шаг 150;

Белгородская обл. перекрытия 0,5 мм коррозия арматуры стержни а10Л400; а16Л300.

11 Монолитные плиты по Глубина коррозии до Интенсивное увлажнение Отслоение защитного слоя бетона, оголение и В10

стальным рельсам 0,5 мм коррозия арматуры

12 10.2012 Здание Социально-реабилитационного центра, Белгородская обл. 1905 (107) Сборные многопустотные плиты Глубина коррозии до 0,2 мм Длительное увлажнение Отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры 0-3 В20

13 Ребристая плита перекрытия Глубина коррозии до 0,2 мм Длительное увлажнение Отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры 15;20-ребра В20 Сетка а4Б500, шаг 150; 2а8Л400; 2а18Л400

Сборные

14 07.2012 Общественное здание (столовая), г. Белгород 1956 (56) мелкоразмерные ребристые плиты перекрытия ребрами вверх шириной 40см и высотой 17см Глубина коррозии до 0,3 мм Технологическое отверстие с оголением арматуры полки и коррозия арматуры

15 11.2011 Школа, Белгородская обл. 1958 (53) Монолитное перекрытие Большие коррозионные повреждения Длительное значительное увлажнение Отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры

6

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

16 Сборные многопустотные плиты Глубина коррозии до 0,1 мм Механические повреждения бетона и арматуры, оголение и В25 4а12Л800; 6а12Л800.

перекрытий коррозия арматуры

17 10.2011 Хирургический корпус ЦРБ, Белгородская обл. 1987 (24) Сборные многопустотные плиты покрытий Глубина коррозии до 0,2 мм Длительное увлажнение Отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры 0-3 В25

18 Сборные мелкоразмерные Глубина коррозии до 0,5 мм Длительное Выветривание защитного слоя бетона,

плиты покрытия увлажнение оголение и коррозия

парапетов арматуры

Педагогическое 1959 (52) Перемычки над Глубина Отслоение защитного

19 09.2011 училище, Белгородская оконными коррозии до слоя бетона, оголение и 1-3

обл. проемами 0,2 мм коррозия арматуры

20 06.2011 Здание детского дома, Белгородская обл. 1987 (24) Сборные ребристые плиты покрытия 3х12м Длительное увлажнение Выщелачивание бетона, пятна и полосы ржавчины Не менее 20 - стрежни В25 а12Л400; 2а28Л400.

21 06.2011 Тавровское ДОУ, Белгородская обл. 1978 (33) Сборные многопустотные плиты Глубина коррозии до 0,3 мм Длительное увлажнение Отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры 0-3 В15

Сборные Глубина Длительное Отслоение защитного

22 многопустотные коррозии до интенсивное слоя бетона, оголение и 1-3 В15

Пищеблок ЦРБ, Белгородская обл. 1985 (26) плиты покрытия 0,3 мм увлажнение коррозия арматуры

06.2011 Сборные многопустотные плиты перекрытия Глубина Длительное Отслоение защитного

23 коррозии до 0,5-0,8 мм интенсивное увлажнение слоя бетона, оголение и коррозия арматуры 1-5 В15

Перемычки над Глубина Отслоение защитного

24 оконными проемами коррозии до 0,1 мм слоя бетона, оголение и коррозия арматуры 0-3

05.2011 Больница, Отслоение защитного

25 Белгородская обл. Сборные многопустотные Глубина коррозии до Длительное увлажнение слоя бетона, оголение и коррозия рабочей и Не более 10 В15

плиты 0,2 мм распределительной арматуры

Образование

26 04.2011 Офисное здание, г. Белгород 1987 (24) Перемычки над оконными проемами Глубина коррозии до 0,3 мм продольных трещин в защитном слое бетона, оголение и коррозия арматуры 0-3

7

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

27 03.2011 Грязеводолечебница, 1987 Перемычки над оконными и дверными проемами Глубина коррозии до 0,2 мм Недостроенное, длительное увлажнение атмосферными водами Образование продольных трещин, отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры 2-5 В25

28 Белгородская обл. (24) Сборные многопустотные плиты перекрытий Глубина коррозии до 0,3 мм Недостроенное, длительное увлажнение атмосферными водами Отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия распределительной арматуры 0-3

29 11.201 0 Здание психоневрологического интерната, Белгородская обл. 1990 (20) Сборные многопустотные плиты возможное снижение прочности до 15% Длительное увлажнение Отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматурной сетки 0-5-сетка 20- стержни В20

30 05.201 0 Здание бани, Белгородская обл. 1988 (22) Сборные многопустотные плиты Глубина коррозии до 0,05 мм Длительное увлажнение Образование продольных трещин, оголение и коррозия арматурной сетки. 0-3-сетка В12,5

Повышение

проницаемости и

Сборные длительное и снижение прочности Сетка d4B500, шаг 200; d14A400; 2d20A600.

ребристые плиты возможное интенсивное бетона, выщелачивание 5-полка

31 05.201 0 Здание ТЭЦ, Белгородская обл. 1992 (18) перекрытия и покрытия, снижение прочности до увлажнение атмосферными и бетона, растрескивание, 15; 25-ребра В25

ригель перекрытия 15% технологическими водами отслоение и осыпание защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры

Крупные раковины,

32 04.201 0 Жилой дом, с. Дубовое 1963 (47) Балконные плиты Значительная коррозия Длительное увлажнение следы ржавчины, осыпание защитного слоя бетона, коррозия арматуры В15

00

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

33 04.2009 Здание магазина, г. Белгород 1966 (45) Сборные многопустотные плиты перекрытия Глубина коррозии до 1,5 мм Отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия рабочей и распределительной арматуры Не менее 6 В25 7а16Л300

34 Монолитные ригели Глубина коррозии до 0,1 мм Наличие раковин, оголение и коррозия продольной и поперечной арматуры Не менее 8 В25 5а22Л400

35 11.2008 Производственный корпус, г. Белгород 1985 (23) Сборные ребристые плиты покрытия 3х6м и 1,5х6м Глубина коррозии до 0,3 мм Длительное интенсивное увлажнение Отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры 2-5-полка 5-10-ребра В25 Сетка а4Б500, шаг 150; а12Л400; а20Л400.

36 11.2008 АБК, г. Белгород 1985 (23) Монолитный участок лестничной площадки Глубина коррозии до 0,4 мм Длительное интенсивное увлажнение Отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры

37 09.2008 Здание пекарни, п. Ракитное 1979 (29) Сборные многопустотные плиты Глубина коррозии до 0,2 мм Отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры 0-3 В15

38 07.2008 Складские помещения, г. Белгород 1989 (19) Сборные многопустотные плиты Глубина коррозии до 0,2 мм Длительное увлажнение Отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры 0-3

39 Сборные ребристые плиты покрытия Глубина коррозии до 0,2 мм Длительное увлажнение Отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры 0-10-полка 20-ребра В25 Сетка а4Б500, шаг 175; а10Л400; а16Л400.

40 06.2008 АБК, г. Белгород 1989 (19) Сборные многопустотные плиты Глубина коррозии до 0,2 мм Длительное увлажнение атмосферными водами Отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры 3-5 В25

41 03.2008 Офисное здание, г. Белгород 1953 (55) Монолитное перкрытие Глубина коррозии до 0,3 мм Отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры

9

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

42 02.2008 Лечебный корпус, г. Белгород 1969 (39) Сборные ребристые плиты 1,5х6,0м Глубина коррозии до 0,2 мм Длительное увлажнение Механические повреждения защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры ребер 5-10- стержни В15 d10A400; 1d18A300.

43 Сборные ребристые плиты 1,5х6,0м Глубина коррозии до 0,2 мм Длительное увлажнение Отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры полок 0-3-сетка В15 Сетка d4B500, шаг 150

44 12.2007 Производственное здание, Яковлевский р-н 1993 (14) Сборные ребристые плиты покрытия Глубина коррозии до 0,2 мм Длительное увлажнение Отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры полки и ребер 0-1-сетка 5-10- стержни Ср. знач.: 10-полка 15;20-ребра В20 Сетка d4B500, шаг 150; d10A400; 2d20A300.

45 12.2007 Здание холодильника, г. Белгород 1968 (39) Плиты и капители сборного безбалочного перкрытия Глубина коррозии до 0,3 мм Длительное увлажнение Отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры 0-5

46 Сборная колонна круглого сечения d=600мм с разрезкой на один этаж Ширина раскрытия продольной трещины 0,2 мм, глубина коррозии до 0,05 мм Длительное увлажнение Образование продольных трещин, коррозия продольной стержневой арматуры 30

47 11.2007 Производственное здание котельной , Яковлевский р-н 1991 (16) Сборные керамзитобетонн ые плиты покрытия Глубина коррозии до 0,1 мм (сколы), 0,2 мм (раковины), 0,3 мм Длительное увлажнение Раковины, сколы, отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры 0-3-сетки 5-10- стержни В20

Ул

0

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

48 07.2007 Здание главного производственного корпуса, г. Белгород 1979 (28) Сборные ребристые плиты покрытия 3,0х6,0 м, 1,5х6,0 м Глубина коррозии до 0,2 мм Длительное увлажнение Механические повреждения и отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры полок и ребер 0-1-сетки 1-6- стержни

49 Сборные ребристые плиты покрытия 3,0х6,0 м, 1,5х6,0 м Коррозия несущественна Механические повреждения защитного слоя бетона, оголение арматуры

50 Сборные многопустотные плиты перекрытия Глубина коррозии до 0,2 мм Длительное увлажнение Раковины, отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия распределительной и монтажной арматуры

51 Монолитный участок перекрытия Продольные трещины шириной раскрытия до 4 мм, глубина коррозии до 0,5-1 мм Длительное увлажнение Образование продольных трещин, отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры

52 05.2007 Очистные сооружения 1998 (9) Сборные ребристые плиты 3х6 м Глубина коррозии до 0,3 мм Длительное увлажнение атмосферными водами Отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры полок и ребер 0-3-сетка В25

53 Двускатные решетчатые балки покрытия пролетом 12 м Глубина коррозии до 0,2 мм Длительное увлажнение атмосферными водами Образование раковин, отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматурной сетки 0-2-сетка В30

54 Сборные стеновые керамзитобетонн ые панели 1,2(1,8)х6 м Глубина коррозии до 0,2 мм Длительное увлажнение атмосферными водами Образование раковин, сколы, оголение и коррозия арматуры В10

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

55 05.2007 Очистные сооружения 1998 (9) Сборные колонны 40х38-надкр. Часть 60х40-подкр. часть Глубина коррозии до 0,2 мм Отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия продольной и поперечной арматуры 0-3-попер. стержни менее 10 - В30 А400

56 03.2007 Здание компрессорной, г. Белгород 1979 (28) Сборные ребристые плиты перекрытия 1,5x6,0 м и сборные ригели перекрытия Ширина раскрытия продольных трещин до 3 мм (плиты), до 5 мм (ригели), глубина коррозии до 1,0 мм Длительное увлажнение Образование продольных трещин, отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры полок и ребер Ср. знач.: 10-полка 20-ребра В20 Сетка d4B500, шаг 150; d14A300; d20A300.

57 12.2006 Здание котельной, г. Белгород 1973 (33) Сборные ребристые плиты перекрытия Глубина коррозии до 0,2 мм Длительное увлажнение Отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия продольной и поперечной арматуры Ср. знач.: 5-полка 10;15-ребра В25 Сетка d4B500, шаг 200; d14A300; d20A300.

58 11.2006 Ветеринарно-санитарный утилизационный завод, Белгородская обл. 1971 (35) Сборные ребристые плиты перекрытия 3x6,0 м и 1,5x6,0 м Глубина коррозии до 1,0 мм Длительное увлажнение Отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры продольных ребер 5 В25

59 11.2006 Здание мясокомбината, Ракитянский р-н 1976 (30) Сборные ребристые плиты покрытия 1,5x6,0 м Глубина коррозии до 2,5 мм Длительное увлажнение Отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры продольных ребер В15

60 11.2006 Здание дома культуры, Белгородская обл. 1970 (36) Сборные многопустотные плиты перекрытия Глубина коррозии до 0,5 мм Длительное увлажнение Отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия распределительной и рабочей арматуры 0-5 - сетка 5-10- стержни В25 7d16A300

61 09.2006 Диффузионное отделение главного корпуса, Белгородская обл. 1961 (35) Глубина коррозии до 5 мм Длительное интенсивное увлажнение атмосферными водами Образование продольных трещин, отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия продольной рабочей арматуры 3d28Ст.5; d12A300.

'Л 2

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

62 05.2006 Машинный зал Белгородская обл. 1953 (53) Сборные ребристые плиты покрытия Глубина коррозии до 1,0 мм Длительное интенсивное увлажнение атмосферными водами Отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры полок и ребер 0-5 - полка 5-10-ребра В15

63 04.2006 Котло-турбинный цех ТЭЦ, г Белгород 1940 (66) Плиты и балки монолитного ребристого перекрытия Глубина коррозии до 3 мм, коррозия всего сечения Длительное интенсивное увлажнение атмосферными водами Отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры 0-3 -плита 5-10 -балка В15 А300; А240.

64 Плиты и балки монолитного ребристого перекрытия Глубина коррозии до 0,5 мм Механические повреждения защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры

65 12.2005 Здание цеха, Белгородская обл. 1980 (25) Монолитные сплошные плиты перекрытий толщиной 12см Глубина коррозии до 0,2 мм Механические повреждения защитного слоя бетона, наличие раковин в защитном слое бетона, оголение и коррозия арматуры 0-15 а5Б500; а10Л400.

66 10.2005 Элеватор, Курская обл. 1984 (21) Сборные ребристые плиты перекрытий 3,0х6,0м Глубина коррозии до 0,3 мм (до 1,0 мм в местах оголения) Длительное увлажнение атмосферными водами, замораживание-оттаивание Отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры А800

67 10.2005 Здание котельной, г. Белгород 1964 (41) Сборные ребристые плиты перекрытий 1,5х6,0м Продольные трещины шириной раскрытия до 5 мм, глубина коррозии до 0,5 мм Длительное увлажнение атмосферными водами Образование продольных трещин в ребрах, отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры ребер

68 10.2005 Здание школы, Белгородская обл. 1968 (37) Карнизные плиты, козырьки, перемычки над оконными проемами Глубина коррозии до 0,5 мм Длительное увлажнение атмосферными водами Отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры 0-5

л

и)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

69 10.2005 Здание школы, Белгородская обл. 1978 (27) Карнизные плиты, перемычки над оконными Глубина коррозии до 0,5 мм Длительное увлажнение атмосферными водами Отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры 0-5

проемами

70 08.2005 Ковочный корпус, г. Белгород 1965 (40) Сборные ребристые плиты покрытия 1,5х6,0м Продольные трещины шириной раскрытия до 3-8 мм, глубина коррозии до 2 мм Длительное интенсивное увлажнение атмосферными водами Образование продольных трещин в ребрах, отслоение защитного слоя, оголение и коррозия арматуры полок и ребер 0-5-полка 5-10-ребра

71 07.2005 Здание цеха, г. Белгород 1963 (42) Сборные ребристые плиты покрытия Продольные трещины шириной раскрытия до 3-6 мм, глубина коррозии до 2 мм Длительное интенсивное увлажнение атмосферными Образование продольных трещин в ребрах, отслоение защитного слоя, оголение и коррозия 0-5-полка 2-5-ребра

водами арматуры полок и ребер

Продольные

72 07.2005 Производственный корпус, г. Белгород Сборные ребристые плиты перекрытий 1,5х6,0м трещины шириной раскрытия до 3 мм, глубина коррозии до 1,0-1,5 мм Длительное интенсивное увлажнение Отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры полок и ребер В15 2d16A240

Отслоение защитного

73 12.2004 Здание цеха, г. Белгород 1985 (19) Сборные многопустотные плиты Глубина коррозии до 0,3 мм Длительное увлажнение слоя бетона, оголение и коррозия распределительной арматуры 0-3-сетка 15-20- стержни В20

74 11.2004 Подтрибунное перекрытие стадиона, г. Курск 1958 (46) Монолитное ребристое перекрытие Глубина коррозии до 1,5-3,0 мм Длительное увлажнение технологическими водами Отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия продольной рабочей арматуры 5-50 В25 6d28A300 -гл. балки

'Ул

4

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

75 08.2003 Убежище, Белгородская обл. 1976 (27) Монолитная безбалочная плита покрытия толщиной 50 см Глубина коррозии до 3 мм Длительное интенсивное увлажнение Отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры 2-10 В15

76 Монолитные стены толщиной 30 и 50см Глубина коррозии до 3 мм Длительное интенсивное увлажнение Отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры 2-50 В20

77 05.2003 Цех СЖК, Белгородская обл. 1953 (50) Монолитные плиты перекрытий по стальным балкам Глубина коррозии 0,5...2,0 мм Длительное интенсивное увлажнение Отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры 0-5 а6 - сетки; а8, аю - стержни

78 10.2002 Корпус готовых лекарственных средств, г. Белгород 1967 (35) Сборные ребристые плиты перекрытий 1х6м Продольные трещины шириной раскрытия до 3-5 мм, глубина коррозии до 1,0-1,5 мм Длительное увлажнение Образование продольных трещин в ребрах, отслоение защитного слоя, оголение и коррозия арматуры полок и ребер 3-10 В15 а22Л400 -стержни

79 08.2002 Убежище, г. Белгород 1959 (43) Монолитные стены толщиной 30см Глубина коррозии до 3,0 мм Длительное увлажнение Наличие раковин в бетоне, выщелачивание бетона, коррозия арматуры 5-40 В7,5 а10А240, шаг 125; абА240; шаг 250.

80 Монолитное безбалочное перекрытие толщиной 25см Глубина коррозии до 2,0 мм Длительное увлажнение Наличие раковин в бетоне, выщелачивание бетона, коррозия арматуры 0-15 В10 а10А240, шаг 100; абА240; шаг 200.

81 06.2002 Здание цеха полуфабрикатов, г. Белгород 1986 (26) Сборные ребристые плиты перекрытия 1,5х6,0 м Продольные трещины шириной раскрытия до 2 мм, глубина коррозии до 0,5 мм Длительное увлажнение технологическими водами Образование продольных трещин в ребрах, отслоение защитного слоя, оголение и коррозия арматуры

82 05.2002 Здание склада парафина, Белгородская обл. 1953 (49) Сборные мелкоразмерные ребристые плиты перекрытия 500х300х120 Глубина коррозии до 0,3 мм Длительное увлажнение Отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры полок В12,5 А240

'Ул

■л

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

83 05.2002 Пристройка булочно-бараночного цеха, Белгородская обл. 1991 (11) Сборные ребристые плиты перекрытия 1,5х6,0 м Глубина коррозии до 0,2 мм Длительное увлажнение Отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры полок

84 05.2002 Крановая эстакада цеха мелкоштучных камней, Белгородская обл. 1967 (35) Сборные ступенчатые двухветвевые колонны Продольные трещины шириной раскрытия до 3 мм, глубина коррозии до 1,5 мм Раковины и сколы бетона, о тслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры 0-5

85 Перемычка над оконным проемом Осыпание бетона на глубину до 30мм, глубина коррозии до 0,2 мм Длительное увлажнение, замораживание и оттаивание Отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры

86 04.2002 Убежище, Белгородская обл. 1985 (17) Сборные многопустотные и ребристые плиты Глубина коррозии до 1,0 мм Длительное увлажнение Наличие раковин и неплотностей, отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры ребер 2-5 M200

87 05.2001 Участок химводоподготовки ампульного производства, г. Белгород 1967 (34) Сборные ребристые плиты перекрытий 0,8х6,0б 1,0х6,0 Глубина коррозии до 0,5 мм - сетки, до 3 мм -продольные стержни Длительное увлажнение технологическим и водами Отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры полок и ребер 3-10 В15 d22A400

88 03.2001 Здание костного отделения колбасного цеха, Белгородская обл. 1976 (25) Сборные многопустотные панели покрытия 9,0х1,5 Коррозия отсутствует Длительное увлажнение конденсатом, замораживание и оттаивание Механические повреждения защитного слоя бетона, оголение арматуры

89 02.2001 Камера №11 здания холодильника, г. Белгород 1970 (31) Монолитное безбалочное перекрытие Глубина коррозии до 2 мм Отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры 0-5

6

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

90 06.2000 Недостроенное здание склада, Белгородская обл. 1993 (7) Сборные двутавровые балки покрытия с параллельными поясами высотой 90 см, пролетом 12 м Глубина коррозии до 0,2 мм Раковины, сколы бетона, отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматурных сеток 0-5-сетки

91 Сборные ребристые плиты покрытия 3,0х6,0 м Глубина коррозии до 0,2 мм (сетки), 0,3 мм (стержни) Пятна ржавчины, отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматурных сеток и стержней 1-3-сетка

92 04.2000 Производственный корпус, г. Белгород 1991 (9) Двускатные решетчатые балки покрытия пролетом 18 м Глубина коррозии до 0,5 мм Хранение на открытом воздухе, длит. увлажнение, замораживание и оттаивание Сколы, усадочные трещины, отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры 0-10 В30 9а22А400; 7а25Л400

93 10.1999 Подвал рынка, г. Белгород 1976 (23) Сборные многопустотные плиты перекрытия 1,2х3,0 м и 1,2х6,0 м Глубина коррозии до 2 мм Длительное значительное увлажнение атмосферными водами Образование продольных трещин, отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматурных сеток и стержней 0-5-сетка 5-15- сетржни

94 Сборные прогоны и перемычки над дверными и оконными проемами Продольные трещины шириной раскрытия до 2 мм, глубина коррозии до 1 мм Длительное значительное увлажнение атмосферными водами Образование продольных трещин, отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматурных сеток и стержней

Ул

7

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Сборные ребристые плиты Продольные трещины шириной Образование

перекрытий и покрытий 1,5х6,0м, монолитные Длительное продольных трещин, отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматурных В500; А300

95 раскрытия до 5 мм, глубина коррозии до 2,5 мм значительное увлажнение 0-5 В15

участки перекрытий сеток и стержней

96 07.1999 Корпус синтеза, г. Белгород 1973 (22) Сборные предварительно напряженные ригели с полками для опирания плит перекрытия Продольные трещины шириной раскрытия до 10 мм, глубина коррозии до Длительное значительное увлажнение Образование продольных трещин, отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия продольной рабочей и поперечной В20 А240; А400

3,0 мм арматуры

97 Сборные колонны 40х60см Глубина коррозии до 2,5 мм Длительное значительное увлажнение отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры консолей В30 А240; А400

Продольные

Сборные трещины шириной Образование

98 1999 Этажерка регенерации растворителей, Белгородская обл. 1974 (23) ребристые плиты и монолитные участки перекрытия раскрытия до 3 мм, глубина коррозии до 2,0 мм (4 мм -в местах оголения) Длительное увлажнение продольных трещин, отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры В10

99 Здание склада стеклотары, Белгородская обл. Сборные прогоны сечением 13х30см, пролетом 6,0м Глубина коррозии до 1,0-1,5 мм Длительное увлажнение атмосферными водами Образование продольных трещин, отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры

100 08.1998 1983 (15) Сборные односкатные балки двутаврового профиля высотой Глубина коррозии до 1,0 мм Длительное увлажнение атмосферными водами Отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия распределительной 0-3

75 см, пролетом 12,0м арматуры

л

00

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

101 07.1998 Административное здание, г. Белгород 1928 (70) Балки монолитного ребристого перекрытия Глубина коррозии до 0,2 мм Длительное увлажнение Наличие раковин в защитном слое бетона, низкая плотность бетона, коррозия арматуры

102 02.1998 Главный корпус комбината, Белгородская обл. 1963 (35) Сборные ребристые плиты перекрытий и покрытий Глубина коррозии до 5 мм, на все сечение а22 Длительное увлажнение Образование продольных трещин, отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия продольной и поперечной арматуры а8А240; а22Л400

103 03.1991 Цех стирального 1958 Перемычки над оконными проемами Разрушение защитного слоя до 5см, глубина коррозии до 3 мм Длительное увлажнение атмосферными водами Отслоение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры

104 порошка, Белгородская обл. (33) Сборные балки 80х30 см, пролетом 6,0 м Ширина раскрытия продольных трещин 3-5 мм, глубина коррозии до 1,5 мм Длительное увлажнение Образование продольных трещин, отслоение защитного слоя бетона, коррозия арматуры

105 03.1991 Корпус синтетических моющих порошков, Белгородская обл. 1962 (29) Сборные ребристые плиты перекрытия и покрытия 1,5х6,0м и 1,2х6,0м Ширина раскрытия продольных трещин до 5 мм, глубина коррозии 1 -3 мм Длительное интенсивное увлажнение Образование продольных трещин, отслоение защитного слоя бетона, коррозия арматуры 0-5

106 10.1989 Цех переработки виноматериалов, г. Белгород 1967 (22) Сборные железобетонные ребристые плиты 1,5х6,0м Глубина коррозии до 0,5 мм Длительное увлажнение Образование продольных трещин, отслоение защитного слоя бетона, коррозия арматуры 0-5

л

9

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

107 02.1989 Цех ЖБК , г. Белгород 1968 (21) Раскосные фермы пролетом 18 м, сборные ребристые плиты перекрытия и Ширина раскрытия продольных трещин до 1 мм, глубина коррозии на половину сечения Длительное интенсивное увлажнение Образование продольных трещин, отслоение защитного слоя бетона, коррозия 0-5

покрытия 1,5х6,0м арматуры

а\ 0

ПРИЛОЖЕНИЕ Б. Акты о внедрении результатов исследования.

МИРАТОРГ

.......

ЗАО «СК Короча»

ОГРН: 1063120007477

ИНН: 3110009570

309220, Белгородская область,

Корочанский район, в границах

Погореловского сельского поселения

тел./факс: [phone]

www.miratorg.ru

_№_

На № от

Г и

АКТ

о внедрении результатов исследований кандидатской диссертационной работы

При установлении причин коррозии бетона и арматуры в несущих конструкциях резервуара очистных сооружений канализации производственного корпуса по переработке мясной продукции, пристраиваемого к существующему предприятию по убою свиней и разделке мяса производительностью 2,0 млн. голов в год в границах Погореловского сельского округа, расположенного по адресу: Белгородская обл., Корочанский р-н, Погореловское сельское поселение, с целью установления фактического технического состояния несущих монолитных железобетонных конструкций были использованы результаты проведенных исследований Дронова A.B. с целью определения прочности и деформативности стен и покрытия с учетом коррозионных процессов в бетоне и арматуре с течением времени.

Представленные результаты исследований позволили установить причины коррозии материалов, мероприятия по защите стен изнутри отстойника, фактическую прочность и деформативность несущих конструкций, их прогнозируемый остаточный ресурс.

ОАО Белгородский Хладокомбинат

г. Белгород, ул. Дзгоева, 1

« с! » ноября 2015 г.

АКТ

о внедрении результатов исследований кандидатской диссертационной работы Дронова Андрея Васильевича

Результаты выполненных исследований прочности и деформативности железобетонных конструкций перекрытий с коррозионными повреждениями использованы при определении остаточного срока службы несущих железобетонных конструкций перекрытия здания фабрики мороженого, расположенного по адресу: г. Белгород, ул. Дзгоева, 1

На основании выполненных расчетов прочности и деформативности сборных безбалочных железобетонных перекрытий с учетом фактической прочности бетона и коррозии арматуры подтверждена возможность их безопасной эксплуатации на протяжении рассчитанного периода времени с учетом возможной трансформации граничных условий опирания пролетных плит.

Разработанная методика расчета прочности и деформативности конструкцийжелехобетонных перекрытий с учетом коррозионных повреждений может быть использована для определения их остаточного србка службы.

Генеральный директор

ОАО «Белгородский хладокомбинат» , Г.Д. Бузиашвили