Name: applicability analysis of assessment methods for morphological parameters of corroded steel bars
Uploaded: 2018-11-01T12:30:00
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Os autores da Universidade de Shenzhen grandemente reconhecem o apoio financeiro da Fundação Nacional de ciências naturais da China (Grant n. º 51520105012 e 51278303) e projeto (chave) do departamento de educação da província de Guangdong. (No.2014KZDXM051). também agradecem a Guangdong Provincial chave laboratório de durabilidade para Marine Engenharia Civil, faculdade de Engenharia Civil na Universidade de Shenzhen para fornecimento de instalações e equipamentos de teste.

1. teste a amostra e o processo de fabricação
<ol><li>Adquirir um 500 mm de comprimento, 14mm de diâmetro plain aço bar (classe Q235) para a fabricação das amostras de ensaio.</li>
	<li>Polir a superfície da barra usar uma lixa fina para remover o moinho escamas na superfície.</li>
	<li>Corte a barra em 30 mm e 470 mm de sua extremidade esquerda, como mostrado na Figura 1, usando uma máquina de corte.</li>
	<li>Medir os pesos das três amostras, usando uma balanç...

<ol>
	<li>Cavaco, E. S., Bastos, A., Santos, F. A. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+corrosion+on+the+behaviour+of+precast+concrete+floor+systems.">Effects of corrosion on the behaviour of precast concrete floor systems.</a> Construction &amp; Building Materials. 145, (2017).</li><li>Cavaco, E. S., Neves, L. A. C., Casas, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=On+the+robustness+to+corrosion+in+the+life+cycle+assessment+of+an+existing+reinforced+concrete+bridge.">On the robustness to corrosion in the life cycle assessment of an existing reinforced concrete bridge.</a> Structure and Infrastructure Engineering. 14 (2), 137-150 (2017).</li><li>Muthulingam, S., Rao, B. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Non-uniform+corrosion+states+of+rebar+in+concrete+under+chloride+environment.">Non-uniform corrosion states of rebar in concrete under chloride environment.</a> Corrosion Science. 93, 267-282 (2015).</li><li>Apostolopoulos, C. A., Papadakis, V. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Consequences+of+steel+corrosion+on+the+ductility+properties+of+reinforcement+bar.">Consequences of steel corrosion on the ductility properties of reinforcement bar.</a> Construction &amp; Building Materials. 22 (12), 2316-2324 (2008).</li><li>Fernandez, I., Bair&#225;n, J. M., Mar&#237;, A. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Corrosion+effects+on+the+mechanical+properties+of+reinforcing+steel+bars.+Fatigue+and+&#963;+-+&#949;+behavior.">Corrosion effects on the mechanical properties of reinforcing steel bars. Fatigue and &#963; - &#949; behavior.</a> Construction &amp; Building Materials. 101, 772-783 (2015).</li><li>Papadopoulos, M. P., Apostolopoulos, C. A., Zervaki, A. D., Haidemenopoulos, G. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Corrosion+of+exposed+rebars,+associated+mechanical+degradation+and+correlation+with+accelerated+corrosion+tests.">Corrosion of exposed rebars, associated mechanical degradation and correlation with accelerated corrosion tests.</a> Construction &amp; Building Materials. 25 (8), 3367-3374 (2011).</li><li>Castro, H., Rodriguez, C., Belzunce, F. J., Canteli, A. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanical+properties+and+corrosion+behaviour+of+stainless+steel+reinforcing+bars.">Mechanical properties and corrosion behaviour of stainless steel reinforcing bars.</a> Journal of Materials Processing Technology. 143 (1), 134-137 (2003).</li><li>Almusallam, A. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+degree+of+corrosion+on+the+properties+of+reinforcing+steel+bars.">Effect of degree of corrosion on the properties of reinforcing steel bars.</a> Construction &amp; Building Materials. 15 (8), 361-368 (2001).</li><li>Papadopoulos, M. P., Apostolopoulos, C. A., Alexopoulos, N. D., Pantelakis, S. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+salt+spray+corrosion+exposure+on+the+mechanical+performance+of+different+technical+class+reinforcing+steel+bars.">Effect of salt spray corrosion exposure on the mechanical performance of different technical class reinforcing steel bars.</a> Materials &amp; Design. 28 (8), 2318-2328 (2007).</li><li>Zhang, W., Song, X., Gu, X., Li, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tensile+and+fatigue+behavior+of+corroded+rebars.">Tensile and fatigue behavior of corroded rebars.</a> Construction &amp; Building Materials. 34 (5), 409-417 (2012).</li><li>Clark, L. A., Chan, A. H. C., Du, Y. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Residual+capacity+of+corroded+reinforcing+bars.">Residual capacity of corroded reinforcing bars.</a> Magazine of Concrete Research. 57 (3), 135-147 (2005).</li><li>Chan, A. H. C., Clark, L. A., Du, Y. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+corrosion+on+ductility+of+reinforcing+bars.">Effect of corrosion on ductility of reinforcing bars.</a> Magazine of Concrete Research. 57 (7), 407-419 (2005).</li><li>Zhu, W., Fran&#231;ois, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Corrosion+of+the+reinforcement+and+its+influence+on+the+residual+structural+performance+of+a+26-year-old+corroded+RC+beam.">Corrosion of the reinforcement and its influence on the residual structural performance of a 26-year-old corroded RC beam.</a> Construction &amp; Building Materials. 51 (2), 461-472 (2014).</li><li>Fran&#231;ois, R., Khan, I., Dang, V. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Impact+of+corrosion+on+mechanical+properties+of+steel+embedded+in+27-year-old+corroded+reinforced+concrete+beams.">Impact of corrosion on mechanical properties of steel embedded in 27-year-old corroded reinforced concrete beams.</a> Materials &amp; Structures. 46 (6), 899-910 (2013).</li><li>Torres-Acosta, A. A., Castro-Borges, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Corrosion-Induced+Cracking+of+Concrete+Elements+Exposed+to+a+Natural+Marine+Environment+for+Five+Years.">Corrosion-Induced Cracking of Concrete Elements Exposed to a Natural Marine Environment for Five Years.</a> Corrosion. 69 (11), 1122-1131 (2013).</li><li>Li, D., Wei, R., Du, Y., Guan, X., Zhou, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measurement+methods+of+geometrical+parameters+and+amount+of+corrosion+of+steel+bar.">Measurement methods of geometrical parameters and amount of corrosion of steel bar.</a> Construction &amp; Building Materials. 154, 921-927 (2017).</li><li>Kashani, M. M., Crewe, A. J., Alexander, N. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Use+of+a+3D+optical+measurement+technique+for+stochastic+corrosion+pattern+analysis+of+reinforcing+bars+subjected+to+accelerated+corrosion.">Use of a 3D optical measurement technique for stochastic corrosion pattern analysis of reinforcing bars subjected to accelerated corrosion.</a> Corrosion Science. 73 (13), 208-221 (2013).</li><li>Tang, F., Lin, Z., Chen, G., Yi, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Three-dimensional+corrosion+pit+measurement+and+statistical+mechanical+degradation+analysis+of+deformed+steel+bars+subjected+to+accelerated+corrosion.">Three-dimensional corrosion pit measurement and statistical mechanical degradation analysis of deformed steel bars subjected to accelerated corrosion.</a> Construction &amp; Building Materials. 70 (2), 104-117 (2014).</li><li>Zhang, W., Zhou, B., Gu, X., Dai, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Probability+Distribution+Model+for+Cross-Sectional+Area+of+Corroded+Reinforcing+Steel+Bars.">Probability Distribution Model for Cross-Sectional Area of Corroded Reinforcing Steel Bars.</a> Journal of Materials in Civil Engineering. 26 (5), 822-832 (2013).</li><li>Wang, X. G., Zhang, W. P., Gu, X. L., Dai, H. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Determination+of+residual+cross-sectional+areas+of+corroded+bars+in+reinforced+concrete+structures+using+easy-to-measure+variables.">Determination of residual cross-sectional areas of corroded bars in reinforced concrete structures using easy-to-measure variables.</a> Construction &amp; Building Materials. 38, 846-853 (2013).</li><li>Stewart, M. G., Al-Harthy, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pitting+corrosion+and+structural+reliability+of+corroding+RC+structures:+Experimental+data+and+probabilistic+analysis.">Pitting corrosion and structural reliability of corroding RC structures: Experimental data and probabilistic analysis.</a> Reliability Engineering &amp; System Safety. 93 (3), 373-382 (2008).</li><li>Darmawan, M. S., Stewart, M. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+Spatially+Variable+Pitting+Corrosion+on+Structural+Reliability+of+Prestressed+Concrete+Bridge+Girders.">Effect of Spatially Variable Pitting Corrosion on Structural Reliability of Prestressed Concrete Bridge Girders.</a> Australian Journal of Structural Engineering. 6 (2), 147-158 (2015).</li><li>Stewart, M. G., Mullard, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spatial+time-dependent+reliability+analysis+of+corrosion+damage+and+the+timing+of+first+repair+for+RC+structures.">Spatial time-dependent reliability analysis of corrosion damage and the timing of first repair for RC structures.</a> Engineering Structures. 29 (7), 1457-1464 (2007).</li><li>Kashani, M. M., Lowes, L. N., Crewe, A. J., Alexander, N. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Finite+element+investigation+of+the+influence+of+corrosion+pattern+on+inelastic+buckling+and+cyclic+response+of+corroded+reinforcing+bars.">Finite element investigation of the influence of corrosion pattern on inelastic buckling and cyclic response of corroded reinforcing bars.</a> Engineering Structures. 75, 113-125 (2014).</li><li>Apostolopoulos, C. A., Demis, S., Papadakis, V. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chloride-induced+corrosion+of+steel+reinforcement+-+Mechanical+performance+and+pit+depth+analysis.">Chloride-induced corrosion of steel reinforcement - Mechanical performance and pit depth analysis.</a> Construction and Building Materials. 38, 139-146 (2013).</li><li>Imperatore, S., Rinaldi, Z., Drago, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Degradation+relationships+for+the+mechanical+properties+of+corroded+steel+rebars.">Degradation relationships for the mechanical properties of corroded steel rebars.</a> Construction and Building Materials. , 219-230 (2017).</li><li>Kashani, M. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Size+effect+on+inelastic+buckling+behaviour+of+accelerated+pitted+1+corroded+bars+in+porous+media.">Size effect on inelastic buckling behaviour of accelerated pitted 1 corroded bars in porous media.</a> Journal of Materials in Civil Engineering. 29 (7), (2017).</li><li>Meda, A., Mostosi, S., Rinaldi, Z., Riva, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+evaluation+of+the+corrosion+influence+on+the+cyclic+behaviour+of+RC+columns.">Experimental evaluation of the corrosion influence on the cyclic behaviour of RC columns.</a> Engineering Structures. 76, 112-123 (2014).</li><li>Kashani, M. M., Crewe, A. J., Alexander, N. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Structural+capacity+assessment+of+corroded+RC+bridge+piers.">Structural capacity assessment of corroded RC bridge piers.</a> Proceedings of the Institution of Civil Engineers - Bridge Engineering. 170 (1), 28-41 (2017).</li><li>National Standard of the People's Republic of China. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Standard for test methods of long-term performance and durability of ordinary concrete, Ministry of Housing and Urban-Rural Development of the People's Republic of China, GB/T 50082-2009. , (2009).</li></ol>

Figura 6A e 6B mostram que os diâmetros medidos não corroído bar espécime não variou significativamente ao longo de seu comprimento. A diferença máxima entre os diâmetros medidos ao longo da barra comprimento é apenas cerca de 0,11 mm com um desvio máximo de 0,7%. Isso indica que a geometria de um bar não corroído pode ser bem avaliada usando um paquímetro. No entanto, os diâmetros medidos em diferentes ângulos da mesma secção diferem consideravelmente e con...

Corrosão de uma barra de aço é uma das principais razões para a deterioração de uma estrutura de concreto e é causada pela intrusão de carbonatação e/ou cloreto de concreto. Em concreta, carbonatação, corrosão tende a ser generalizada; enquanto na intrusão de cloreto, torna-se mais localizado1,2. Não importa quais são as causas, corrosão rachaduras a capa de concreta da expansão radial de produtos de corrosão, deteriora-se o vínculo entre uma barra de aço e o concreto circundante, penetra a barra de superfícies e diminui a barra transversal área consideravelmente3,4.
Devido a não-homogeneidade do concreto estrutural e variações no ambiente de serviço, corrosão de uma barra de aço ocorre aleatoriamente sobre sua superfície e ao longo de seu comprimento com grande incerteza. Contrariamente a corrosão uniforme generalizada causada pela carbonatação do concreta, opondo corrosão causada pela intrusão de cloreto provoca ataque de penetração. Além disso, faz com que a seção residual de uma barra corroída para variam consideravelmente entre barra de superfície e comprimento. Como resultado, a barra de força e bar diminuição de ductilidade. Realizou-se uma extensa pesquisa para estudar os efeitos da corrosão nas propriedades mecânicas de um aço barra5,6,7,8,9,10, 11,12,13,14,15. No entanto, menos atenção foi dada para os métodos de medição de parâmetros morfológicos e características de corrosão das barras de aço.
Alguns pesquisadores utilizaram a perda de massa para avaliar a quantidade de corrosão de um aço barra5,10,11,14. No entanto, esse método só pode ser usado para determinar o valor médio das seções residuais e não pode medir a distribuição das seções ao longo de seu comprimento. Zhu e Franco melhoraram esse método cortando uma única barra de aço em uma série de segmentos curtos e pesando cada segmento para determinar variações das áreas das seções residuais ao longo de seu comprimento13,14. No entanto, esse método faz com que a perda extra do aço material durante o corte e não pode tocar a secção residual mínima da barra corroída exatamente, que domina a sua capacidade de rolamento. Um compasso de calibre Vernier também é usado para medir os parâmetros geométricos de um aço barra14,15. No entanto, a seção residual de uma barra corroída é muito irregular, e há sempre um desvio significativo entre as dimensões secionais medidos e reais de uma barra corroída. Baseado no princípio de Arquimedes, Clark et al adotou o método de drenagem para medir as seções residuais de uma barra corroída ao longo de seu comprimento, mas deslocamento da barra era controlado manualmente sem precisão significativa no presente caso11. Li et al melhorou esse método de drenagem usando um motor elétrico para controlar automaticamente o deslocamento de uma barra de aço e medida resulta, mais precisamente,16. Finalmente, durante os últimos anos, com o desenvolvimento da tecnologia de digitalização em 3D esse método tem sido usado para medir as dimensões geométricas de um aço barra17,18,19,20. Usando a digitalização em 3D, o diâmetro, área residual, centroide, excentricidade, momento de inércia e penetração de corrosão de uma barra de aço pode ser precisamente adquirido. Embora os investigadores tem usado esses métodos em diferentes contextos experimentais, não houve uma comparação e avaliação dos métodos no que diz respeito a sua precisão, adequação e aplicabilidade.
Corrosão, pitting particularmente corrosão, comparada a generalizada de corrosão, não só altera as propriedades mecânicas das barras corroídas, mas também diminui o residual tendo capacidade e vida útil de estruturas de betão. Medições mais precisas dos parâmetros morfológicos de barras de aço corroídos a variabilidade espacial de corrosão ao longo da barra comprimento são imperativas para avaliações mais razoáveis da barra de propriedades mecânicas. Isto ajudará a avaliar a segurança e a confiabilidade de estruturas de concreto armado (RC) danificado pela corrosão mais precisamente21,22,23,24,25,26 ,,27,28,29.
Este protocolo compara os métodos discutidos cinco para medição da geometria e quantidade de corrosão de uma barra de aço. Um single, 500 mm de comprimento e 14 mm de diâmetro, liso, barra redonda foi usada como o espécime e submetida a corrosão acelerada no laboratório. Sua morfologia e o nível de corrosão foram cuidadosamente medidos antes e depois de utilizar cada método, incluindo a perda de massa, um compasso de calibre Vernier, medições de drenagem, digitalização 3D e raio-x micro tomografia computadorizada (XCT). Finalmente, a aplicabilidade e a adequação de cada um foram avaliados.
Deve ser observado que as barras com nervuras incorporado no concreto, não as barras simples expostas ao ar, são comumente usado em estruturas de concreto e sujeitos à corrosão. Para barras com nervuras, o compasso de calibre Vernier não podem ser facilmente aplicadas. Porque estas barras de corrosão em concreto, sua penetração superficial é mais irregular comparado com barras expostas ao ar11. No entanto, este protocolo é voltado para a aplicabilidade da análise dos métodos de medição diferentes na mesma barra; Portanto, ele usa uma barra simples nu como o espécime para eliminar a influência de costelas e concreto não-homogeneidade nas medições morfológicas parâmetro. Novos trabalhos na medição de barras com nervuras corroídas, usando outros métodos podem realizar no futuro.

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	<tbody>
		<tr>
			<td>Supplies</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Plastic ruler</td>
			<td>Deli Group Co.,Ltd.</td>
			<td>No.6240</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>white paint pen</td>
			<td>SINO PATH Enterprises.,Ltd.</td>
			<td>SP-110</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tube with Branch</td>
			<td>Customized-made</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Measurement cylinder</td>
			<td>Beijing Huake Bomex Glass Co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>500mL Beaker</td>
			<td>Beijing Huake Bomex Glass Co. , Ltd.</td>
			<td>CP-201</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>sandpaper</td>
			<td>Shanghai Noon Decoration Material Co., Ltd.</td>
			<td>P04</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>white developer</td>
			<td>SHANGHAI XINMEIDA FLAW DETECTION MATERIAL CO., LTD.</td>
			<td>FA-5</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Reagents</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>epoxy resin adhesive</td>
			<td>Hunan Baxiongdi New Material Co., Ltd.</td>
			<td>DY&#183;E&#183;44</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>epoxy hardener</td>
			<td>Hunan Baxiongdi New Material Co., Ltd.</td>
			<td>DY&#183;EP</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HCl</td>
			<td>Dongguan Dongjiang Chemical Reagent Co., Ltd.</td>
			<td>AR-2500ml</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>saturated lime water</td>
			<td>Xilong Chemical Co., Ltd.</td>
			<td>AR-500g</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Equipment</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Digital electronic scale</td>
			<td>Kaifeng Group Co., Ltd.</td>
			<td>Model JCS-0040</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Digital vernier caliper</td>
			<td>Shanghai Measuring &#38; Cutting Tool Works Co., Ltd.</td>
			<td>Model ST-089-229-090</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cutting machine</td>
			<td>Robert Bosch GmbH</td>
			<td>TCO2000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>3D reconstructed X-ray microscope</td>
			<td>XRADIA</td>
			<td>Model MICROXCT-400</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>3D scanner</td>
			<td>HOLON Three-dimensional Technology(Shenzhen) Co.,Ltd.</td>
			<td>Model HL-3DX+</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electromechanical Universal Testing Machine</td>
			<td>MTS SYSTEMS (China) Co., Ltd.</td>
			<td>Model C64.305</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

applicability analysis of assessment methods for morphological parameters of corroded steel bars

As seções residuais irregulares e desiguais ao longo do comprimento de uma barra de aço corroída mudam substancialmente suas propriedades mecânicas e dominam significativamente a segurança e o desempenho de uma estrutura de concreto existente. Como resultado, é importante medir a geometria e a quantidade de corrosão de uma barra de aço em uma estrutura corretamente para avaliar o residual tendo capacidade e vida útil da estrutura. Este documento apresenta e compara cinco diferentes métodos para medir a geometria e a quantidade de corrosão de uma barra de aço. Uma barra de aço de diâmetro de 500mm único long e 14 mm é o espécime que está sujeita a corrosão acelerada neste protocolo. Sua morfologia e a quantidade de corrosão foram cuidadosamente medidos antes e após o uso de medidas de perda de massa, um compasso de calibre Vernier, medições de drenagem, digitalização 3D e raio-x microtomografia computadorizada (XCT). A aplicabilidade e a adequação desses métodos diferentes foram então avaliados. Os resultados mostram que o compasso de calibre Vernier é a melhor escolha para medir a morfologia de um bar não corroído, enquanto digitalização 3D é o mais adequado para quantificar a morfologia de uma barra corroída.

A Figura 6 mostra os diâmetros do espécime bar há muito tempo não corroído 500mm em ângulos de 0 °, 45 °, 90 ° e 135 ° para cada seção ao longo de seu comprimento medido utilizando pinças Vernier. As barras foram corte em três partes, conforme mostrado na Figura 1.
A Figura 7 apresenta as áreas transversais do não-corroídos...

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Applicability Analysis of Assessment Methods for Morphological Parameters of Corroded Steel Bars

Este trabalho mede a geometria e a quantidade de corrosão de um aço bar usando métodos diferentes: massa perda, pinças, medições de drenagem, digitalização 3D e raio-x microtomografia computadorizada (XCT).

Análise da aplicabilidade dos métodos de avaliação de parâmetros morfológicos das barras de aço corroídas

The irregular and uneven residual sections along the length of a corroded steel bar substantially change its mechanical properties and significantly ...

Este vídeo tem como objetivo medir a morfologia superficial de barras de aço intactas e corroídas. Vamos demonstrar e avaliar cinco medidas diferentes, incluindo perda de massa, medições de pinça vernier, medições de drenagem, digitalização 3D e XCT da barra de aço. A digitalização 3D é o melhor método para medir a variabilidade espacial da penetração de corrosão na superfície de uma barra corroída.As medidas de corrosão obtidas com o método de digitalização 3D permitiriam à engenharia avaliar a segurança e a vida útil das estruturas de engenharia existentes em nossa sociedade com muito mais precisão e confiabilidade. Demonstrando o procedimento estarão o Sr. Huilai Han, um técnico de um laboratório, e o Sr. Shenglin Cui, um técnico da tecnologia tridimensional de Shenzhen Hong Rong. Para começar, marque uma barra de aço polida de 500 milímetros de comprimento e 14 milímetros de diâmetro em incrementos de 10 milímetros.Em seguida, use pinças vernier zeradas para medir o diâmetro da barra na primeira marca com as mandíbulas tocando suavemente a barra. Realize mais três medições, girando as pinças em 45 graus cada vez, para um total de quatro medições em intervalos de 45 graus. Repita este processo para cada marca na barra.Média dos diâmetros em cada marca e calcular as seções transversais. Em seguida, corte 30 milímetros de cada extremidade da barra para obter dois espécimes de barra de 30 milímetros de comprimento e um espécime de barra de 440 milímetros de comprimento. Pesar cada espécime em uma escala eletrônica digital e registrar as leituras.Marque os espécimes de barra de 30 milímetros de comprimento em intervalos de 10 milímetros, começando a cinco milímetros do lado esquerdo. Determine o diâmetro médio em cada uma dessas marcas como descrito anteriormente. Em seguida, configure uma máquina de teste universal estática-hidráulica e eletromecânica e coloque um cilindro de deslocamento de vidro sob a cabeça da máquina.Encha o cilindro com água da torneira para apenas chegar à tomada. Em seguida, coloque uma escala eletrônica abaixo da saída do recipiente. Coloque um béquer de 200 mililitros na balança em linha com a tomada.Depois disso, aperte uma barra na cabeça da máquina EUT. Mova a cabeça eut para baixo verticalmente até que a barra apenas toque a superfície da água. Registo a leitura inicial na escala digital.Em seguida, defina a máquina EUT para mover a barra para baixo a 10 milímetros por minuto. Execute a máquina para deslocar a barra para a primeira marca de 10 milímetros. Então, registo a leitura final na escala eletrônica.Repita este processo para cada segmento de 10 milímetros da amostra da barra até que toda a barra esteja submersa. Deixe o bar secar o ar por uma hora depois. Calcule a seção transversal uniforme de cada segmento de 10 milímetros da barra a partir das massas de água deslocadas.Teste cada uma das três amostras desta maneira. Em seguida, pulverize cada espécime de barra seca com o desenvolvedor branco de detecção de falhas, e permita que os espécimes sequem no ar. Em seguida, coloque um espécime revestido na plataforma do scanner 3D.Calibrar a posição da amostra da barra usando um rótulo marcado com uma matriz aleatória de pequenos pontos brancos. Em seguida, escaneie a amostra ao longo de seu comprimento, desenvolva um modelo espacial e gere dados morfológicos a partir do modelo. Repita isso para cada espécime.Em seguida, coloque uma amostra de 30 milímetros de comprimento na plataforma rotativa de um sistema de tomografia microcomputante de raios-X. Feche o instrumento XCT. Abra o software do instrumento e mova a amostra para a posição correta para a varredura.Preencha o tamanho do pixel desejado e o fator de ampliação. Em seguida, escaneie a amostra e gere os parâmetros geométricos. Repita o processo para o outro espécime de 30 milímetros de comprimento.Após adquirir as medidas da barra de aço não corroída, retire de 50 a 60 milímetros de isolamento de um comprimento de dois metros de fio elétrico multi-encalhado. Tire um segmento mais curto do outro lado. Fixar a extremidade mais longa e exposta do fio a uma extremidade da amostra de 440 milímetros de comprimento com fita de isolamento firmemente enrolada em torno de 70 milímetros da extremidade da barra.Em seguida, enrole firmemente 70 milímetros da outra extremidade da barra com fita de isolamento. Em seguida, misture o adesivo epóxi com o endurecedor em uma proporção de um para um. Aplique o epóxi uniformemente em cada extremidade isolada da barra para proteger as extremidades da corrosão.Uma vez que o epóxi esteja seco, encha um tanque de plástico equipado com uma placa de cobre com uma solução aquosa de 3,5% de peso de cloreto de sódio na água da torneira. Coloque o espécime da barra no tanque. Em seguida, conecte o fio ligado à barra ao terminal positivo de uma fonte de alimentação DC.Conecte a placa de cobre ao terminal negativo da fonte de alimentação. Defina a fonte de alimentação para produzir uma densidade de corrente de corrosão de 2,5 micro-amperes por centímetro quadrado em toda a barra. Aplique a corrente para a duração necessária para atingir o nível desejado de corrosão por lei de Faraday.Em seguida, desligue a corrente, desconecte a amostra da barra e mergulhe-a em uma solução aquosa de volume de ácido clorídrico por 30 minutos para remover produtos de corrosão. Depois disso, transfira o espécime da barra para uma solução saturada de água de cal para neutralizar o resíduo ácido. Em seguida, enxágue a barra com água da torneira e deixe-a secar no ar.Em seguida, marque a superfície corroída em intervalos de 10 milímetros. Pesar a barra corroída horizontalmente em uma escala eletrônica digital, e calcular a área média da barra corroída. Determine o diâmetro médio a cada marca de 10 milímetros usando pinças vernier e calcule as seções transversais.Em seguida, calcule a seção transversal de cada segmento de 10 milímetros da barra corroída usando o método de drenagem de água deslocada. Depois disso, pulverize o espécime com desenvolvedor branco e faça uma varredura 3D. Por fim, corte um segmento de 30 milímetros da barra corroída e escaneie-o com XCT.Os diâmetros medidos da barra de aço em tato não variaram significativamente ao longo de seu comprimento, mas observou-se variação consistente entre a medição de 45 graus e a medição de 135 graus, indicando que a barra era elíptica. As técnicas de perda de massa, medição de pinça e escaneamento 3D produziram valores semelhantes com baixa variação. As medidas do método de drenagem da amostra de 440 milímetros de comprimento sofreram múltiplas fontes de incerteza, incluindo o ressecamento da barra e a tensão superficial da água.As amostras de 30 milímetros foram analisadas com XCT, que produziu valores consistentes com outras técnicas. No geral, as pinças, xct e digitalização 3D produziram valores semelhantes com variação mínima. Assim, as medidas de pinça foram a maneira mais simples de obter medições precisas de barras não corroídas.A corrosão resultou em variação substancial e forma transversal em toda a barra, que não pôde ser capturada com o método de perda de massa. Embora as pinças fossem mais sensíveis à variação da forma, elas não podiam explicar o pitting na superfície do espécime. A varredura XCT e 3D produziu valores semelhantes, mas o XCT é limitado pela necessidade de pequenas amostras com extremidades planas.Assim, a medição 3D foi favorecida para analisar a morfologia das barras de aço corroídas. Uma pinça vernier é a melhor ferramenta para medir a morfologia superficial de uma barra de aço não corroída. E é fácil de operar.E é bastante econômico. A medição do método de drenagem pode ser afetada por alguma incerteza, de modo que são necessárias melhorias adicionais no dispositivo de medição. Embora a medição XCT possa medir com precisão a área transversal residual de uma barra de aço corroída, ela é limitada pelo comprimento da amostra.O método de digitalização 3D é o método mais ideal para as medições de uma barra de aço corroída porque é precisa, econômica e eficiente. Também pode gerar informações úteis adicionais sobre a barra corroída.

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