混凝土碳化過程的精細化數(shù)值模擬與試驗研究.pdf

1、碳化是導致鋼筋混凝土結構服役性能劣化的重要原因，而環(huán)境中CO2濃度的增大使混凝土的中性化問題越來越受關注。研究碳化對混凝土結構的影響，對準確預測鋼筋混凝土結構的服役壽命具有十分重要的意義。隨著混凝土材料向高性能方向發(fā)展，粉煤灰等礦物摻合料作為混凝土的重要組成部分，廣泛應用于工程結構中。遺憾的是，越來越多的試驗結果表明，粉煤灰混凝土，特別是大體積粉煤灰混凝土，抗碳化性能相比普通硅酸鹽混凝土而言較差。這對粉煤灰混凝土在工程中的應用提出了嚴峻

2、的考驗。
　　本文從化學反應動力學的角度出發(fā)，根據(jù)可碳化物質的質量守恒，以一維擴散方程為基礎，建立了偏微分方程組(PDES)，并通過Matlab給出了其數(shù)值解，進而模擬了二氧化碳在混凝土中的擴散與反應?；诠橇霞壟淅碚摵涂紫陡怕拭芏群瘮?shù)，首先利用Matlab分別完成了混凝土中骨料和孔隙的投放（“數(shù)值混凝土”），然后利用Abaqus模擬了二氧化碳在“數(shù)值混凝土”中的擴散，并將模擬結果與一維擴散方程的計算結果進行對比。通過粉煤灰混凝土