Klor iyonu etkisindeki betonarme yapı elemanlarının dayanıklılığı için olasılığa dayalı tasarım

Probabilistic design for the durability of reinforced concrete structural elements exposed to chloride containing environments

Özet

Klor etkisinde kalacak betonarme bir yapının uzun servis ömrüne sahip olması ve bu ömrünbelirlenebilmesi için dayanıklılığa göre tasarım gereklidir. Böyle bir tasarımda klor iyonuyayınımı matematiksel bir model ile ifade edilmeli ve parametreler gerçekci bir şekildebelirlenerek bu modele eklenmelidir. Olasılığa dayalı bir yöntem kullanılarak hem yapınınmaruz kaldığı çevresel etkiler, hem de yapı özelliklerindeki dağılımlar dikkate alınmalıdır.Bu çalışmanın temel amacı klor iyonu bulunan ortamlarda kalacak yapıların dayanıklılığa(dürabiliteye) göre tasarımıdır. Çalışmada, klor iyonlarının beton içine girişi ve taşınımıFick’in 2. yasası ile modellendi ve yapı özelliklerindeki ve çevresel etkilerdeki dağılımlarıMonte Carlo analizi ile dikkate alan basit bir yazılım hazırlandı. Ayrıca, korozyonu önemlioranda etkileyen yapısal parametrelerin dürabiliteye etkileri irdelendi.

Abstract

Durability design methods should be carried out in order to obtain long service lives for thestructures in chloride containing environments. In such a design, chloride diffusion must beexpressed as a mathematical model.The parameters should be determined in a realisticmanner and included in this model. The scatter both in the environmental exposureconditions and structural properties should be considered with a probabilistic design. Themain objective of this study is the durability design of concrete structures in chloridecontaining environments. The transport of chlorides into concrete was modeled usingFick’s second law of diffusion and a simple software based on Monte Carlo simulation wasdeveloped to consider the scatter in the environmental exposure conditions and structuralproperties. The effects of some important structural parameters affecting durability wereinvestigated.