【摘 要】
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为模拟氯离子在混凝土中传输规律,基于Fick第二定律和Darcy定律建立氯离子扩散-对流模型,同时考虑温湿度、孔隙率、结合效应等多种影响因素对扩散系数进行修正,利用Matlab和COMSOL Multiphysics实现多场耦合数值模拟,最终结合试验数据模拟氯离子传输过程.结果表明:数值模拟与实验结果相关性良好,能有效表征氯离子在混凝土中的传输规律;由于水分对流速率远大于离子扩散速率,因此水分对流导致浅层出现对流区并占据主导,同时伴有浓度富集现象;随着深度加深,对流作用逐渐减弱而扩散作用占据主导,深层混凝
【机 构】
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兰州理工大学 土木工程学院,甘肃 兰州 730050;兰州理工大学 西部土木工程防灾减灾教育部工程研究中心,甘肃 兰州 730050;兰州理工大学 土木工程学院,甘肃 兰州 730050
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为模拟氯离子在混凝土中传输规律,基于Fick第二定律和Darcy定律建立氯离子扩散-对流模型,同时考虑温湿度、孔隙率、结合效应等多种影响因素对扩散系数进行修正,利用Matlab和COMSOL Multiphysics实现多场耦合数值模拟,最终结合试验数据模拟氯离子传输过程.结果表明:数值模拟与实验结果相关性良好,能有效表征氯离子在混凝土中的传输规律;由于水分对流速率远大于离子扩散速率,因此水分对流导致浅层出现对流区并占据主导,同时伴有浓度富集现象;随着深度加深,对流作用逐渐减弱而扩散作用占据主导,深层混凝土一直处于饱水状态并以扩散为主;浅层对流区与深层扩散区之间存在过渡区.
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