Name: applicability analysis of assessment methods for morphological parameters of corroded steel bars
Uploaded: 2018-11-01T12:30:00
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Los autores en la Universidad de Shenzhen mucho reconocen el apoyo financiero de la Fundación Nacional de Ciencias naturales de China (Grant no. 51520105012 y 51278303) y el proyecto (clave) del Departamento de Educación de la provincia de Guangdong. (No.2014KZDXM051). también agradecen la Guangdong Provincial laboratorio clave de durabilidad para Marina Ingeniería Civil, Facultad de Ingeniería Civil en la Universidad de Shenzhen para proporcionar instalaciones y equipo.

1. prueba de la muestra y el proceso de fabricación
<ol><li>Adquirir un 500 mm de largo, 14 mm de diámetro llano barra (grado Q235) de acero para la fabricación de las probetas.</li>
	<li>Pulir la superficie de la barra usando un papel de lija fino para quitar el molino de escamas en la superficie.</li>
	<li>Cortar la barra de 30 mm y 470 mm de su extremo izquierdo, como se muestra en la figura 1, usando una máquina de corte.</li>
	<li>Medir los pesos de las tres muest...

<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 y 6B muestran que los diámetros medidos de la no-corroído de la barra muestra no varían significativamente a lo largo de su longitud. La máxima diferencia entre los diámetros medidos a lo largo de la barra de longitud sólo es aproximadamente 0.11 mm con una desviación máxima de 0,7%. Esto indica que la geometría de un bar no corroído puede también evaluarse utilizando un calibrador a Vernier. Sin embargo, los diámetros medidos en diferentes ángulos de ...

Corrosión de una barra de acero es una de las razones principales para el deterioro de una estructura de hormigón y es causada por la intrusión de carbonatación o cloruro de hormigón. En hormigón carbonatación, corrosión tiende a ser generalizada; mientras que en la intrusión de cloruro, se convierte en más localizada1,2. Sin importar cuáles sean las causas, a la corrosión grietas de la cubierta de concreto de expansión radial de los productos de corrosión, se deteriora el vínculo entre una barra de acero y su concreto circundante, penetra en la barra de las superficies y reduce la barra de área de sección transversal considerablemente de3,4.
Debido a la falta de homogeneidad del hormigón estructural y las variaciones en el ambiente de servicio, a la corrosión de una barra de acero se produce al azar en su superficie y a lo largo de su longitud con gran incertidumbre. Contra la corrosión uniforme generalizada causada por la carbonatación del hormigón, la corrosión de picaduras causada por la intrusión de cloruro causa la penetración de ataque. Además, hace que la sección residual de una barra corroída a varían considerablemente entre la barra de superficie y longitud. Como resultado, la barra de fuerza y barra de disminución de la ductilidad. Se ha realizado una amplia investigación para estudiar los efectos de la corrosión en las propiedades mecánicas de un acero de la barra5,6,7,8,9,10, 11,12,13,14,15. Sin embargo, se ha prestado menos atención a los métodos de medición de parámetros morfológicos y características de la corrosión de barras de acero.
Algunos investigadores han utilizado la pérdida de masa a evaluar la cantidad de corrosión de un acero de la barra5,10,11,14. Sin embargo, este método puede utilizarse para determinar el valor promedio de las secciones residual y no puede medir la distribución de las secciones a lo largo de su longitud. Zhu y Franco han mejorado este método por cortar una sola barra de acero en una serie de segmentos cortos y un peso de cada segmento para determinar las variaciones de las áreas de las secciones residual a lo largo de su longitud13,14. Sin embargo, este método produce pérdida adicional de material de acero durante el corte y no toque la sección residual mínima de la barra corroída, que domina su sustentación. También se utiliza un calibrador a Vernier para medir los parámetros geométricos de un acero barra14,15. Sin embargo, la sección residual de una barra de corrosión es muy irregular, y siempre hay una desviación significativa entre las dimensiones seccionales medidas y reales de una barra corroída. Basado en el principio de Arquímedes, Clark et al. adoptó el método de drenaje para medir las secciones residual de una barra de corrosión a lo largo de su longitud y desplazamiento de la barra fue controlada manualmente sin precisión significativa en este caso11. Li et al. mejorar este método de drenaje mediante el uso de un motor eléctrico para controlar automáticamente el desplazamiento de una barra de acero y medir con mayor precisión resultados16. Por último, en los últimos años, con el desarrollo de la tecnología de digitalización 3D se ha utilizado este método para medir las dimensiones geométricas del acero de la barra17,18,19,20. Uso de digitalización en 3D, el diámetro del área residual, centroide, excentricidad, momento de inercia y penetración de la corrosión de una barra de acero puede ser adquirido precisamente. Aunque los investigadores han utilizado estos métodos en diferentes contextos experimentales, no ha habido una comparación y evaluación de los métodos con respecto a su precisión, idoneidad y aplicabilidad.
Corrosión, particularmente a la corrosión, en comparación con el generalizado a la corrosión, las picaduras no sólo cambia las propiedades mecánicas de las barras corroídas pero también disminuye el residuo teniendo capacidad y vida útil de estructuras de hormigón. Mediciones más precisas de parámetros morfológicos de barras de acero corroídas por la variabilidad espacial de la corrosión a lo largo de longitud de la barra son imprescindibles más razonable evaluación de propiedades mecánicas de la barra. Esto le ayudará a evaluar la seguridad y confiabilidad del (RC) estructuras de hormigón dañadas por corrosión más precisamente21,22,23,24,25,26 ,27,28,29.
Este protocolo compara los cinco discutidos para la medición de la geometría y la cantidad de corrosión de una barra de acero. Un solo, largo 500 mm y 14 mm de diámetro, plano barra redonda fue utilizado como el espécimen y sometido a corrosión acelerada en el laboratorio. Su morfología y su nivel de corrosión cuidadosamente fueron medidos antes y después de usar cada método, incluyendo la pérdida de masa, un calibrador a Vernier, las medidas de drenaje, digitalización 3D y tomografía micro radiografía (XCT). Finalmente, se evaluaron la aplicabilidad e idoneidad de cada uno.
Debe ser señaló que las barras acanaladas embebidos en concreto, no las barras llano está expuestas al aire, son comúnmente utilizados en estructuras de hormigón y sometidos a la corrosión. Para las barras acanaladas, el calibrador a Vernier no puede ser tan fácilmente aplicado. Porque estas barras de corrosión en concreto, su penetración superficial es más irregular en comparación con barras expuestas al aire11. Sin embargo, este protocolo está dirigido a la aplicabilidad del análisis de los métodos de medición diferentes en el mismo bar; por lo tanto, utiliza una barra llana naked como la muestra para eliminar la influencia de las costillas y concreta falta de homogeneidad en las mediciones de parámetros morfológicos. Más trabajo en la medida de barras acanaladas corroídos utilizando otros métodos puede llevarse a cabo en el futuro.

<table>
	<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

Las secciones residual irregular y desiguales a lo largo de la longitud de una barra de acero corroída cambian sustancialmente sus propiedades mecánicas y dominan significativamente la seguridad y el rendimiento de una estructura de hormigón existente. Como resultado, es importante medir la geometría y la cantidad de corrosión de una barra de acero en una estructura adecuada para evaluar el residuo teniendo capacidad y vida útil de la estructura. Este artículo presenta y compara cinco métodos diferentes para la medición de la geometría y la cantidad de corrosión de una barra de acero. Una barra de acero de diámetro de largo y 14 mm 500 mm solo es la muestra que se somete a corrosión acelerada en el presente Protocolo. Su morfología y la cantidad de corrosión cuidadosamente fueron medidos antes y después de usar las mediciones de pérdida de masa, un calibrador a Vernier, las medidas de drenaje, digitalización 3D y tomografía micro computada de rayos x (XCT). Luego se evaluaron la aplicabilidad e idoneidad de estos métodos. Los resultados muestran que el calibrador a Vernier es la mejor opción para la medición de la morfología de un bar no corroído, mientras que la digitalización en 3D es el más adecuado para cuantificar la morfología de una barra corroída.

La figura 6 muestra los diámetros de la muestra de barra larga no corroído de 500 mm en los ángulos de 0 °, 45 °, 90 ° y 135 ° para cada sección a lo largo de su longitud medido usando los calibradores a Vernier. Las barras se cortan en tres partes, como se muestra en la figura 1.
Figura 7 se presenta las áreas transversales de la ...

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

Este trabajo mide la geometría y la cantidad de corrosión de un acero barra utilizando diferentes métodos: masa pérdida, pinzas, medidas de drenaje, digitalización 3D y tomografía micro computada de rayos x (XCT).

Análisis de la aplicabilidad de los métodos de evaluación de parámetros morfológicos de las barras de acero corroído

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

Este vídeo tiene como objetivo medir la morfología superficial de las barras de acero intactas y corroídas. Demostraremos y evaluaremos cinco medidas diferentes, incluyendo pérdida de masa, mediciones de pinzas vernier, mediciones de drenaje, escaneo 3D y XCT de la barra de acero. El escaneo 3D es el mejor método para medir la variabilidad espacial de la penetración de la corrosión en la superficie de una barra corroída.Las mediciones de corrosión obtenidas con el método de escaneo 3D permitirían a la ingeniería evaluar la seguridad y la vida útil de las estructuras de ingeniería existentes en nuestra sociedad de forma mucho más precisa y fiable. Demostrando el procedimiento estarán el Sr. Huilai Han, un técnico de un laboratorio, y el Sr. Shenglin Cui, un técnico de la tecnología tridimensional de Shenzhen Hong Rong. Para empezar, marque una barra de acero pulida de 500 milímetros de largo y 14 milímetros de diámetro en incrementos de 10 milímetros.A continuación, utilice pinzas vernier a cero para medir el diámetro de la barra en la primera marca con las mandíbulas tocando suavemente la barra. Realice tres mediciones más, girando las pinzas en 45 grados cada vez, para un total de cuatro mediciones a intervalos de 45 grados. Repita este proceso para cada marca de la barra.Promediar los diámetros en cada marca y calcular las secciones transversales. Luego, corte 30 milímetros de cada extremo de la barra para obtener dos especímenes de barra de 30 milímetros de largo y un espécimen de barra de 440 milímetros de largo. Pese cada espécimen a escala electrónica digital y registre las lecturas.Marque los especímenes de barra de 30 milímetros de largo a intervalos de 10 milímetros, comenzando cinco milímetros desde el lado izquierdo. Determine el diámetro medio en cada una de estas marcas como se describió anteriormente. A continuación, configure una máquina de ensayo universal electromecánica estática y electromecánica y coloque un cilindro de desplazamiento de vidrio debajo del cabezal de la máquina.Llene el cilindro con agua del grifo para llegar a la salida. A continuación, coloque una báscula electrónica debajo de la salida del contenedor. Coloque un vaso de precipitados de 200 mililitros en la báscula en línea con la salida.Después de eso, sujeta una muestra de barra verticalmente en la cabeza de la máquina EUT. Mueva la cabeza EUT hacia abajo verticalmente hasta que la barra toque la superficie del agua. Registre la lectura inicial en la escala digital.A continuación, configure la máquina EUT para mover la barra hacia abajo a 10 milímetros por minuto. Ejecute la máquina para desplazar la barra a la primera marca de 10 milímetros. A continuación, registre la lectura final en la escala electrónica.Repita este proceso para cada segmento de 10 milímetros de la muestra de barra hasta que toda la barra esté sumergida. Deje que la barra se seque al aire durante una hora después. Calcular la sección transversal uniforme de cada segmento de 10 milímetros de la barra de las masas de agua desplazadas.Pruebe cada uno de los tres especímenes de esta manera. A continuación, rocíe cada muestra de barra seca con un desarrollador blanco de detección de defectos y deje que las muestras se sequen en el aire. A continuación, coloque una muestra recubierta en la plataforma del escáner 3D.Calibre la posición de la muestra de la barra utilizando una etiqueta marcada con una matriz aleatoria de puntos blancos pequeños. A continuación, escanee la muestra a lo largo de su longitud, desarrolle un modelo espacial y genere datos morfológicos a partir del modelo. Repita esto para cada espécimen.A continuación, coloque una muestra de 30 milímetros de largo en la plataforma giratoria de un sistema de tomografía microcalculada de rayos X. Cierre el instrumento XCT. Abra el software del instrumento y mueva la muestra a la posición correcta para escanear.Rellene el tamaño de píxel y el factor de ampliación deseados. A continuación, escanee la muestra y genere los parámetros geométricos. Repita el proceso para la otra muestra de 30 milímetros de largo.Después de adquirir las medidas de la barra de acero no corroída, tira de 50 a 60 milímetros de aislamiento de una longitud de dos metros de alambre eléctrico multi-cadena. Retire un segmento más corto del otro extremo. Fije el extremo más largo y expuesto del cable a un extremo de la muestra de 440 milímetros de largo con cinta de aislamiento firmemente envuelta alrededor de 70 milímetros del extremo de la barra.A continuación, envuelva firmemente 70 milímetros del otro extremo de la barra con cinta adhesiva. A continuación, mezcle el adhesivo epoxi con el endurecedor en una proporción de uno a uno. Aplique el epoxi uniformemente en cada extremo aislado de la barra para proteger los extremos de la corrosión.Una vez que el epoxi se seca, llenar un tanque de plástico equipado con una placa de cobre con una solución acuosa de 3,5% en peso de cloruro de sodio en agua del grifo. Coloque el espécimen de la barra en el tanque. A continuación, conecte el cable conectado a la barra al terminal positivo de una fuente de alimentación de CC.Conecte la placa de cobre al terminal negativo de la fuente de alimentación. Ajuste la fuente de alimentación para producir una densidad de corriente de corrosión de 2,5 microes amperios por centímetro cuadrado en toda la barra. Aplique la corriente durante la duración necesaria para alcanzar el nivel deseado de corrosión según la ley de Faraday.A continuación, apague la corriente, desconecte la muestra de la barra y remojela en una solución acuosa de 12% en volumen de ácido clorhídrico durante 30 minutos para eliminar los productos de corrosión. Después de eso, transfiera el espécimen de la barra a una solución saturada de agua de cal para neutralizar el residuo de ácido. A continuación, enjuague la barra con agua del grifo y deje que se seque en el aire.A continuación, marque la superficie corroída a intervalos de 10 milímetros. Pesar la barra corroída horizontalmente en una escala electrónica digital, y calcular el área promedio de la barra corroída. Determine el diámetro medio en cada marca de 10 milímetros utilizando pinzas vernier y calcule las secciones transversales.A continuación, calcule la sección transversal de cada segmento de 10 milímetros de la barra corroída utilizando el método de drenaje de agua desplazado. Después de eso, rocíe la muestra con el desarrollador blanco y tome una exploración 3D. Por último, corte un segmento de 30 milímetros de la barra corroída y escanee con XCT.Los diámetros medidos de la barra de acero en el tacto no variaron significativamente a lo largo de su longitud, pero se observó una variación consistente entre la medición de 45 grados y la medición de 135 grados, lo que indica que la barra era elíptica. La pérdida de masa, la medición de pinzas y las técnicas de escaneo 3D produjeron valores similares con baja variación. Las mediciones del método de drenaje del espécimen de 440 milímetros de largo sufrieron múltiples fuentes de incertidumbre, incluyendo la sequedad de la barra y la tensión superficial del agua.Los especímenes de 30 milímetros fueron analizados con XCT, que produjo valores consistentes con otras técnicas. En general, las pinzas, XCT y el escaneo 3D produjeron valores similares con una variación mínima. Por lo tanto, las mediciones de pinza eran la forma más sencilla de obtener mediciones precisas de las barras no corroídas.La corrosión dio lugar a una variación sustancial y forma transversal en toda la barra, que no pudo ser capturado con el método de pérdida de masa. Mientras que las pinzas eran más sensibles a la variación de la forma, no podían explicar las picaduras en la superficie de la muestra. El escaneo XCT y 3D produjo valores similares, pero XCT está limitado por la necesidad de muestras pequeñas con extremos planos.Por lo tanto, la medición 3D se favoreció para analizar la morfología de las barras de acero corroída. Una pinza vernier es la mejor herramienta para medir la morfología superficial de una barra de acero no corroída. Y, es fácil de operar.Y, es bastante económico. La medición del método de drenaje puede verse afectada por alguna incertidumbre, por lo que se necesitan mejoras adicionales en el dispositivo de medición. Aunque la medición XCT puede medir con precisión el área transversal residual de una barra de acero corroída, está limitada por la longitud de la muestra.El método de escaneo 3D es el método más óptimo para las mediciones de una barra de acero corroída porque es preciso, económico y eficiente. También puede generar información útil adicional sobre la barra corroída.

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