The influence of the crack width on the durability of different reinforcement bar materials

No Thumbnail Available
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Helsinki University of Technology | Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Date
2006
Major/Subject
Talonrakennustekniikka
Mcode
Rak-43
Degree programme
Language
fi
Pages
123+42
Series
Abstract
Tutkimuksessa tarkasteltiin halkeamaleveyden vaikutusta erityyppisten raudoitteiden säilyvyyteen. Terästyyppeinä käytettiin tavallisia kuumavalssattuja ja kylmämuokattuja betoniteräksiä sekä kuumasinkittyjä, säänkestäviä (TENCOR) ja austeniittisia ruostumattomia betoniteräksiä. Kirjallisuustutkimuksessa selvitettiin halkeamien ja halkeamaleveyden vaikutuksia korroosioon sekä erityyppisten raudoitteiden säilyvyyteen vaikuttavia tekijöitä. Kokeellinen osuus käsitti pitkäaikaiset säilyvyyskokeet. Yhteensä 250 palkkia valettiin K40 lujuusluokan betonista (vesisementtisuhde 0.46), betonipeitepaksuudella 5 mm. Koekappaleisiin tehtiin kovettumisensa jälkeen poikittaiset halkeamat (0 - 1 mm), jota seurasi kiihdytetty karbonatisointi. Koekappaleet altistettiin yhteensä 24 tunnin pituisiin kastumis- ja kuivumissykleihin makeaan veteen tai NaCl-liuokseen (5 % Cl-). Sähkökemialliset kokeet suoritettiin lineaariseen polarisaatioon perustuvalla mittalaitteella vuonna 2001 säilyvyyskokeiden kestettyä noin kuusi kuukautta ja uudelleen vuonna 2006. Lisäksi tehtiin halkeamaleveysmittauksia, visuaalisia makro- ja mikrotason tarkasteluita sekä koetulosten luotettavuuden arvioinnin kannalta oleellisia kokeita. Tehdyt kokeet ilmaisivat korroosion säilyneen eri raudoitetyypeille ruostumatonta terästä lukuun ottamatta aktiivisena. Teräksen kuumasinkitys vaikutti parantaneen raudoitteen korroosionkestävyyttä. TENCOR-raudoitteen ominaisuuksilla ei ollut merkittävää vaikutusta raudoitteiden säilyvyyteen. Ruostumaton teräs oli säilyvyysominaisuuksiltaan ylivertainen muihin terästyyppeihin verrattuna. Halkeamien kohdalla tapahtuneella paikallisella korroosiolla voi olla hyvälaatuisessa betonissa merkitystä erityyppisten raudoitteiden säilyvyyteen. Halkeamaleveyksillä ei ollut koetulosten mukaan selkeää yhteyttä halkeamien kohdalla tapahtuneeseen korroosioon millään raudoitetyypillä. Täten halkeamaleveydellä ei todettu selkeää vaikutusta erityyppisten raudoitteiden säilyvyyteen. Normeissa sallittuihin halkeamaleveyksiin ei ole kuitenkaan muutostarvetta. Halkeamaleveyden vaikutuksen yksilöinti vaatii jatkotutkimuksia.
Description
Supervisor
Puttonen, Jari
Thesis advisor
Sistonen, Esko
Keywords
crack width, halkeamaleveys, corrosion, betoniterästen korroosio, hot-dip galvanised reinforcing steel, kuumasinkitty betoniteräs, weathering reinforcing steel, säänkestävä betoniteräs, austenitic stainless reinforcing steel, ruostumaton betoniteräs,
Other note
Citation