钢筋混凝土的氧化顶升
Application ID: 92611
氧化顶升是钢筋混凝土因钢筋锈蚀而开裂的过程。腐蚀过程会使钢筋上的氧化层生长，从而使混凝土内部产生应力。如果任由这一腐蚀过程继续下去，混凝土最终会开裂，从而破坏建筑结构。
本例演示一个氧化顶升二维模型，使用三次电流分布进行建模，腐蚀过程由氧还原驱动。氧气从混凝土块的一侧发生扩散，并假设混凝土块的孔隙水饱和度为 60%。其中将钢筋和混凝土周围环境模拟为线弹性材料，并根据氧化层的厚度在每个时步施加预应变。为了简化分析，该模型只包含一根钢筋。
基于上述条件，在 750 天以后，从钢筋到混凝土外表面形成了裂纹。
案例中展示的此类问题通常可通过以下产品建模:
您可能需要以下相关模块才能创建并运行这个模型，包括：
- COMSOL Multiphysics®和
- 以下模块之一：岩土力学模块, 或非线性结构材料模块和
- 以下模块之一：MEMS 模块, 或结构力学模块和
- 以下模块之一：电池模块,腐蚀模块,电化学模块,电镀模块, 或燃料电池和电解槽模块
建模所需的 COMSOL®产品组合取决于多种因素，包括边界条件、材料属性、物理场接口及零件库，等等。不同模块可能具有相同的特定功能，详情可以查阅技术规格表，推荐您通过免费的试用许可证来确定满足您的建模需求的正确产品组合。如有任何疑问，欢迎咨询COMSOL 销售和技术支持团队，我们会为您提供满意的答复。