PHÂN TÍCH ĐỘ NHẠY CỦA CÁC MÔ HÌNH CACBONAT HÓA TRONG BÊ TÔNG CỐT THÉP DƯỚI ẢNH HƯỞNG CỦA VIỆC NÓNG LÊN TOÀN CẦU | Nghĩa | TNU Journal of Science and Technology

PHÂN TÍCH ĐỘ NHẠY CỦA CÁC MÔ HÌNH CACBONAT HÓA TRONG BÊ TÔNG CỐT THÉP DƯỚI ẢNH HƯỞNG CỦA VIỆC NÓNG LÊN TOÀN CẦU

Thông tin bài báo

Ngày nhận bài: 14/02/26                Ngày hoàn thiện: 20/05/26                Ngày đăng: 20/05/26

Các tác giả

1. Lê Viết Nghĩa, Trường Đại học Bách khoa - ĐH Đà Nẵng
2. Nguyễn Phước Nguyên Bảo, Trường Đại học Bách khoa - ĐH Đà Nẵng
3. Trần Quang Hưng, Trường Đại học Bách khoa - ĐH Đà Nẵng
4. Nguyễn Trọng Vinh, Trường Đại học Bách khoa - ĐH Đà Nẵng
5. Trần Thanh Bình Email to author, Trường Đại học Bách khoa - ĐH Đà Nẵng

Tóm tắt


Bài báo này nghiên cứu và đánh giá độ nhạy của các mô hình cacbonat hóa đối với các tham số khí hậu, điển hình như nồng độ CO2, nhiệt độ và độ ẩm tương đối. Các tham số khí hậu trên được đo đạc, dự đoán trên cơ sở các kịch bản biến đổi khí hậu được đề xuất bởi Ủy ban Liên chính phủ về Biến đổi Khí hậu IPCC. Bài báo này phân tích độ nhạy của hai mô hình cacbonat được quy định trong Tiêu chuẩn FIB và TCVN 12041:2017 thông qua việc xác định chiều sâu ăn mòn cacbonat theo thời gian đối với cấu kiện bê tông cốt thép. Kết quả nghiên cứu cho thấy độ nhạy của mô hình được quy định trong TCVN 12041:2017 rất thấp, không phản ánh được mối quan hệ giữa các tham số khí hậu, có thể dẫn đến việc đánh giá sai chiều sâu cacbonat hóa của các kết cấu bê tông cốt thép, ảnh hưởng đến tuổi thọ công trình, đặc biệt dưới ảnh hưởng của biến đổi khí hậu và nóng lên toàn cầu. Vì vậy, cần có những thay đổi phù hợp để tăng tính chính xác của mô hình cacbonat trong TCVN 12041:2017.


Từ khóa


Bê tông cốt thép; Cacbonat hoá; Biến đổi khí hậu; Độ ẩm tương đối; Nhiệt độ; Mô phỏng Monte Carlo; Phân tích độ nhạy

Toàn văn:

PDF (English)

Tài liệu tham khảo


[1] M. G. Stewart, X. Wang, and M. N. Nguyen, “Climate change impact and risks of concrete infrastructure deterioration,” Eng. Struct., vol. 33, no. 4, pp. 1326-1337, 2011, doi: 10.1016/j.engstruct.2011.01.010.

[2] A. Orcesi et al., “Investigating the Effects of Climate Change on Material Properties and Structural Performance,” Structural Engineering International, vol. 32, no. 4, pp. 577-588, 2022, doi: 10.1080/10168664.2022.2107468.

[3] R. Rodrigues, S. Gaboreau, J. Gance, I. Ignatiadis, and S. Betelu, “Reinforced concrete structures: A review of corrosion mechanisms and advances in electrical methods for corrosion monitoring,” Constr. Build. Mater., vol. 269, 2021, doi: 10.1016/j.conbuildmat.2020.121240.

[4] M. Hasan et al., “Carbonation Depth, Corrosion Assessment, Repairing, and Strengthening of 49-Year-Old Marine Reinforced Concrete Structures,” Buildings, vol. 15, no. 22, pp. 1-28, 2025, doi: 10.3390/buildings15224088.

[5] A. F. Al Fuhaid and A. Niaz, “Carbonation and Corrosion Problems in Reinforced Concrete Structures,” Buildings, vol. 12, no. 5, pp. 1-20, 2022, doi: 10.3390/buildings12050586.

[6] E. Bastidas-Arteaga, G. Rianna, H. Gervasio, and M. Nogal, “Multi-region lifetime assessment of reinforced concrete structures subjected to carbonation and climate change,” Structures, vol. 45, pp. 886-899, 2022, doi: 10.1016/j.istruc.2022.09.061.

[7] X. Y. Wang, “Effects of crack and climate change on service life of concrete subjected to carbonation,” Applied Sciences, vol. 8, no. 4, 2018, doi: 10.3390/app8040572.

[8] M. G. Stewart and E. Bastidas-Arteaga, Corrosion of concrete and steel structures in a changing climate. Elsevier Inc., 2019, doi: 10.1016/B978-0-12-816782-3.00004-8.

[9] CEB-FIP, Bulletin 34 - Model Code for Service Life Design. 2010.

[10] D. V. Val, S. I. Malami, B. Suryanto, and I. B. Muhit, “Reliability-based durability requirements for RC structures made of low-carbon concretes in climate change conditions,” Civil Engineering and Environmental Systems, vol. 42, no. 2, pp. 164-189, 2025, doi: 10.1080/10286608.2025.2478008.

[11] Ministry of Science and Technology, TCVN 12041:2017 Concrete and reinforced concrete structures - General requirements for durability and service life design in corrosive environments, 2017.

[12] V. Q. Tran, T. H. V. Mai, Q. T. To, and H. M. Nguyen, “Machine learning approach in investigating carbonation depth of concrete containing fly ash,” Structural Concrete, vol. 24, no. 2, pp. 2145-2169, 2023, doi: 10.1002/suco.202200269.

[13] V. D. Ngo, “Assessment of the impact of environmental factor changes on the carbonation rate of cement concrete materials,” Journal of Transportation Science and Technology, vol. 9, pp. 45-48, 2016.

[14] K. Calvin et al., Climate Change 2023: Synthesis Report. Contribution of Working Groups I, II and III to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC, Geneva, Switzerland, 2023, doi: 10.59327/IPCC/AR6-9789291691647.

[15] Word Bank Group, “Metadata: Climate Change Knowledge Portal (CCKP),” 2024. [Online]. Available: https://climateknowledgeportal.worldbank.org/media/document/metatag.pdf. [Accessed Dec. 31, 2024].

[16] P. Benítez, F. Rodrigues, S. Talukdar, S. Gavilán, H. Varum, and E. Spacone, “Analysis of correlation between real degradation data and a carbonation model for concrete structures,” Cem. Concr. Compos., vol. 95, pp. 247-259, 2019, doi: 10.1016/j.cemconcomp.2018.09.019.

[17] T. B. Tran and E. Bastidas-Arteaga, “Spatial variability identification of carbonation depth in concrete using Bayesian networks,” Structural Safety, vol. 117, 2025, doi: 10.1016/j.strusafe.2025.102632.

[18] Ministry of Science and Technology, “TCVN 10302:2014 Fly ash - Active mineral admixture for concrete, mortar and cement,” (In Vietnamese), 2014.

[19] S. von Greve-Dierfeld et al., “Understanding the carbonation of concrete with supplementary cementitious materials: a critical review by RILEM TC 281-CCC,” Mater Struct., vol. 53, no. 6, 2020, doi: 10.1617/s11527-020-01558-w.

[20] S. I. Malami et al., “Probabilistic approach to the sustainability assessment of reinforced concrete structures in conditions of climate change,” Structural Safety, vol. 107, 2024, doi: 10.1016/j.strusafe.2023.102428.

[21] X. Wan, W. Wang, J. Liu, and T. Tong, “Estimating the sample mean and standard deviation from the sample size, median, range and/or interquartile range,” BMC Med. Res. Methodol., vol. 14, no. 1, 2014, doi: 10.1186/1471-2288-14-135.




DOI: https://doi.org/10.34238/tnu-jst.14828

Các bài báo tham chiếu

  • Hiện tại không có bài báo tham chiếu
Tạp chí Khoa học và Công nghệ - Đại học Thái Nguyên
Phòng 408, 409 - Tòa nhà Điều hành - Đại học Thái Nguyên
Phường Tân Thịnh - Thành phố Thái Nguyên
Điện thoại: 0208 3840 288 - E-mail: jst@tnu.edu.vn
Phát triển trên nền tảng Open Journal Systems
©2018 All Rights Reserved