فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

برآورد عمر باقی‌مانده سازه‌های بتن مسلح در معرض خوردگی نیازمند رویکردی است که ضمن لحاظ رفتار کلان سازه، از پیچیدگی محاسباتی روش‌های متداول قابلیت اطمینان اجتناب نماید. در این پژوهش، یک چارچوب تحلیلی–کاربردی مبتنی بر عملکرد سیستم برای برآورد عمر بهره‌برداری ارائه شده است. در این چارچوب، ابتدا وضعیت موجود سازه از طریق آزمایش‌های میدانی شامل تعیین مقاومت بتن و میلگرد، نرخ خوردگی میلگرد، میزان نفوذ یون کلرید و ضخامت پوشش بتن ارزیابی می‌شود. سپس با استفاده از یک مدل تجربی صحت‌سنجی‌شده، روند پیشرفت خوردگی و کاهش مشخصات مکانیکی و هندسی اعضا در طول زمان پیش‌بینی می‌گردد. بر این اساس، مدل عددی به‌روزشده سازه تشکیل و شاخص عملکرد سیستم بر مبنای ضریب اضافه مقاومت تحت بارگذاری ثقلی تعریف می‌شود. عمر سازه از طریق تحلیل روند کاهش این شاخص و تعیین زمان عبور از حد آستانه عملکرد برآورد می‌شود. کاربرد روش در یک برج خنک‌کننده صنعتی نشان داد ضریب اضافه مقاومت از 08/1 در سن 40 سالگی به 89/0 در 60 سالگی کاهش یافته و پایان عمر کارکردی در 47 سالگی رخ می‌دهد؛ بنابراین عمر باقی‌مانده در زمان ارزیابی 7 سال است. تحلیل سناریوی مقاوم‌سازی نیز نشان داد تقویت هدفمند اعضای بحرانی می‌تواند عمر باقی‌مانده را به‌طور قابل توجهی افزایش دهد. نتایج بیانگر قابلیت اجرای روش با هزینه محاسباتی محدود و کارایی آن در پشتیبانی تصمیم‌گیری مقاوم‌سازی است.