Academician of the RAACS, Doctor of Technical Sciences, Professor, Professor of the Department of Technology and Organization of Construction Production
академик РААСН, доктор технических наук, профессор кафедры технологии и организация строительного производства
Candidate of Technical Sciences, Associate Professor of the Department of Building Structures
кандидат технических наук, доцент кафедры строительных конструкций
student
студент
The problem of corrosive destruction of concrete and reinforced concrete structures of industrial buildings affected by aggressive environments does not lose its relevance, because, despite the abundance of modern methods of protection, there are still no radical methods of corrosion control. Corrosive destruction of building materials leads to a strength and load-bearing capacity reduction, loss of aesthetic properties of concrete and reinforced concrete structures and, consequently, to a decrease in the residual life of buildings and structures. The biological factor often acts as an intensifier of corrosive destruction. In this regard, it is reasonable to search for the possibility of predicting the durability of concrete and reinforced concrete structures in aggressive liquid mediums, taking into account the biofactor effect from the standpoint of mass transfer theory. The authors present a model of mass transfer in a concrete structure exposed to aggressive environment and biofouling. The proposed physical and mathematical model considers the properties of concrete and aggressive environment, as well as the kinetics of continuous processes of growth, reproduction and death of microorganisms. The results of numerical experiments on the proposed mathematical model are provided. The application of the received solutions will allow timely monitoring of biocorrosive destruction of concrete and reinforced concrete structures and selecting effective methods of protection.
Проблема коррозионного разрушения бетонных и железобетонных конструкций производственных зданий, испытывающих влияние агрессивных сред, не теряет своей актуальности, поскольку, несмотря на обилие современных способов защиты, до сих пор радикальных методов борьбы не существует. Коррозионная деструкция строительных материалов приводит к снижению прочности и несущей способности, потере эстетических свойств бетонных и железобетонных конструкций и, следовательно, к снижению остаточного ресурса зданий и сооружений. Интенсификатором коррозионной деструкции нередко выступает биологический фактор. В связи с этим рационален поиск возможности прогнозирования долговечности бетонных и железобетонных конструкций в агрессивных жидких средах с учетом действия биофактора с позиции теории массопереноса. Приводится модель массопереноса в бетонной конструкции, подверженной воздействию агрессивной среды и биообрастанию. Предложенная физико-математическая модель учитывает свойства бетона и агрессивной среды, а также кинетику непрерывных во времени процессов роста, размножения и гибели микроорганизмов. Приводятся результаты численных экспериментов по предложенной математической модели. Применение полученных решений позволит осуществлять своевременный мониторинг биокоррозионных разрушений бетонных и железобетонных конструкций и подбирать эффективные методы защиты.