کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6740521 504356 2015 15 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Application of large-scale non-Gaussian stochastic fields for the study of corrosion-induced structural deterioration
ترجمه فارسی عنوان
استفاده از زمینه های تصادفی غوطه ور در مقیاس بزرگ برای مطالعه خرابی ساختاری ناشی از خوردگی
ترجمه چکیده
از آنجایی که ساختارهای بتن مسلح معمولا در معرض چندین تنش زیست محیطی در طول عمر مفید خود هستند، لازم است که میزان خوردگی اجزاء سازه به عنوان تابعی از زمان اندازه گیری شود. در حالی که تعدادی از مدل های پیش بینی شده برای ارزیابی آسیب پذیری اجزای آسیب پذیر ایجاد شده اند، اکثر آنها قادر به درک عدم قطعیت ذاتی موجود در فرایند خوردگی نیستند. برای رسیدگی به این موضوع، یک چارچوب جامع عددی جامع برای ایجاد منابع نامطمئن مختلف در مدل های پیش بینی شده در طول عمر وجود دارد. برای در نظر گرفتن ابعاد احتمالاتی فرایند خوردگی، تعدادی از مقیاس های بزرگ گاوسی و غیر گاوسیه با استفاده از روش ارائه اسپکتروال تولید می شوند. این زمینه ها منعکس کننده تغییرات فضایی و زمانی پارامترهایی است که نشان دهنده خواص مواد، ویژگی های ساختاری، شرایط قرار گرفتن در معرض، و معیارهای حالت محدود است. زمینه های تصادفی تولید شده به چارچوب عنصر محدودی وارد می شوند تا ویژگی های عنصر مربوطه و شرایط مرزی را در هر مرحله از تحلیل تجزیه و تحلیل کند. احتمال وابستگی زمان شروع خوردگی با مقایسه توزیع محتوای کلرید با مقادیر آستانه مورد ارزیابی قرار می گیرد. رویکرد احتمالاتی که در این مطالعه معرفی شده است، نه تنها مدل های جبرگرای جاری را بهبود می بخشد، بلکه مستقیما به رویه های پیشنهادی برای عملکرد عملکرد و هزینه های مربوط به خراب شدن اجزای زیرساخت های مدنی کمک می کند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه علوم زمین و سیارات مهندسی ژئوتکنیک و زمین شناسی مهندسی
چکیده انگلیسی
Since reinforced concrete structures are normally exposed to several environmental stressors during their service life, it is necessary to measure the extent of corrosion of structural components as a function of time. While a number of predictive models have been developed to evaluate the vulnerability of deteriorating components, most of them are unable to take into account the inherent uncertainties that exist in the corrosion process. To address this issue, a comprehensive finite-element framework is developed to incorporate various sources of uncertainty into the life-cycle predictive models. To consider the probabilistic aspects of the corrosion process, a number of large-scale Gaussian and non-Gaussian stochastic fields are generated using the Spectral Representation method. These fields reflect the spatial and temporal variability of the parameters that represent material properties, structural characteristics, exposure conditions, and limit state criteria. The generated stochastic fields are imported to the finite-element framework to update the corresponding element properties and boundary conditions at each step of analysis. The time-dependent likelihood of corrosion initiation is evaluated by comparing the distribution of chloride content with the expected threshold values. The probabilistic approach introduced in this study not only improves the current deterministic models, but also directly contributes to the procedures proposed for the life-cycle performance and cost assessment of deteriorating civil infrastructure components.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Engineering Structures - Volume 88, 1 April 2015, Pages 262-276
نویسندگان
, ,