استفاده از آرماتورهای فولادی جهت مسلح سازی به منظور غلبه بر ضعف بتن در کشش، اولین بار 150 سال پیش یعنی در آغاز قرن بیستم، پیشنهاد گردید و بتن مسلح به عنوان یک ماده سازه ای در سراسر جهان، مورد استفاده قرار گرفت. کاربردهای بتن بسیار متنوع بوده و این ماده با وجود آنکه آرماتورهای فولادی کربن ساده در حضور آب و اکسیژن نسبت به خوردگی آسیب پذیر می باشند، دوام خوبی را در بسیاری موارد از خود نشان داده است. از آنجا که دو ماده آب و اکسیژن معمولا در حفرات بتن وجود دارند، اغلب یافتن آرماتورهای فولادی به رنگ نقره ای- خاکستری، پس از آنکه سازه های بتنی پس از چندین سال استفاده، تخریب شده و آرماتورهای آنها در معرض شرایط محیطی قرار می گیرند، پدیده ای غیر منتظره می باشد. لایه ای از زنگ زدگی در سطح، که معمولا در زمان قرارگیری آرماتور در بتن وجود دارد، دیگر مشاهده نمی شود و فلز زیر آن، به طور موثری توسط بتن اطراف، از خوردگی محافظت شده است. اما به دلیل همین رفتار مطلوب، استفاده از بتن مسلح به فولاد معمولی در بسیاری از کاربردهای مرسوم، ناممکن شده است.
خوردگی شبکه میلگرد
تا اوایل دهه 1970، خوردگی فولاد در بتن چندان جدی گرفته نمی شد و این موضوع تا حد زیادی نادیده انگاشته می شد. اما از آن زمان به بعد، مشکلات گسترده خوردگی در بسیاری از کشورها بروز نمود و مهندسین در برخورد با آسیب های ناشی از خوردگی که نمونه هایی از آنها در شکل های 5-1 و 5-2 نشان داده شده اند، دچار مشکل شدند.
شکل 5-1 ساختمان بتن مسلح ساخته شده با مصالح بتنی آلوده به کلرید که اثرات خوردگی آرماتور را
نشان می دهد.
%20%D8%A7%D8%AB%D8%B1%D8%A7%D8%AA%20%D8%AE%D9%88%D8%B1%D8%AF%DA%AF%DB%8C%20%D8%A2%D8%B1%D9%85%D8%A7%D8%AA%D9%88%D8%B1%20%D8%B1%D8%A7%20%D9%86%D8%B4%D8%A7%D9%86%20%D9%85%DB%8C%20%D8%AF%D9%87%D8%AF..jpg)
شکل 5-2- پل بتن مسلح با پاشش آب حاوی نمک یخ زدایی (ضدیخ) اثرات خوردگی آرماتور را نشان می دهد.
این مثال ها نشان می دهند که اگر سازه های بتن مسلح بدون ملاحظات مقتضی جهت محافظت از آرماتورها، در معرض شرایط محیطی مهاجم قرار گیرند، چه اتفاقی روی خواهد داد. باتوجه به برآوردهای اخیر بین 43/6 تا 15/10 میلیارد دلار برای هزینه مستقیم سالیانه مربوط به پل های بزرگراه های ایالات متحده و در نظر گرفتن اینکه هزینه های غیر مستقیم استفاده کنندگان، ناشی از مقیاس مشکلات و پیامدهای این پدیده، قابل توجه می باشد.
خوردگی میلگرد
ماهیت حفاظت در برابر خوردگی که معمولا توسط بتن، برای فولاد مسلح سازی داخل آن فراهم می گردد، مورد بررسی قرار گرفته و مکانیزم های معمولی که می تواند منجر به گسیختگی آن شود، به صورت اجمالی تشریح می گردد. سپس، اساس طراحی و اجرای سازه های با دوام بتن مسلح و طرح کلی پیشرفت های اخیر در برخی استانداردها و آیین نامه های مربوط، مورد بررسی قرار می گیرند. همچنین، پیشرفت های صورت گرفته در زمینه کاربرد اشکال مختلف حفاظت تکمیلی در برابر خوردگی برای سازه های جدید و تکنیک های ارزیابی و برطرف نمودن مشکلات خوردگی در سازه های موجود، به طور خلاصه مرور می گردد.