Oxide Jacking of Reinforced Concrete
Application ID: 92611
Oxide jacking is the process by which reinforced concrete cracks, due to the corrosion of the reinforcing rebar rods. The corrosion process causes growth of an oxide layer on the rebar, which in turn causes internal stresses in the concrete. If the corrosion process is allowed to continue unchecked, the concrete will eventually crack, compromising the structure.
In the present model, a 2D model for oxide jacking is presented. The corrosion process is driven by oxygen reduction, and is modeled using tertiary current distribution. Oxygen diffuses from one side of the concrete block, which is assumed to have a water pore saturation of 60%. The rebar and concrete surroundings are modeled as linear elastic materials, with initial strains in each time-step based on the thickness of the oxide layer. As a simplification, only one piece of rebar is included.
Under these conditions, a crack from the rebar to the outer surface of the concrete has formed after 750 days.
Dieses Beispiel veranschaulicht Anwendungen diesen Typs, die mit den folgenden Produkten erstellt wurden:
Allerdings können zusätzliche Produkte erforderlich sein, um es vollständig zu definieren und zu modellieren. Weiterhin kann dieses Beispiel auch mit Komponenten aus den folgenden Produktkombinationen definiert und modelliert werden:
- COMSOL Multiphysics® und
- entweder Geomechanics Module, oder Nonlinear Structural Materials Module und
- entweder MEMS Module, oder Structural Mechanics Module und
- entweder Battery Design Module, Corrosion Module, Electrochemistry Module, Electrodeposition Module, oder Fuel Cell & Electrolyzer Module
Die Kombination von COMSOL® Produkten, die für die Modellierung Ihrer Anwendung erforderlich ist, hängt von verschiedenen Faktoren ab und kann Randbedingungen, Materialeigenschaften, Physik-Interfaces und Bauteilbibliotheken umfassen. Bestimmte Funktionen können von mehreren Produkten gemeinsam genutzt werden. Um die richtige Produktkombination für Ihre Modellierungsanforderungen zu ermitteln, lesen Sie die Spezifikationstabelle und nutzen Sie eine kostenlose Evaluierungslizenz. Die COMSOL Vertriebs- und Support-Teams stehen Ihnen für alle Fragen zur Verfügung, die Sie diesbezüglich haben.