大體積混凝土筏基的溫控分析與裂縫控制技術(shù).pdf

1、大體積混凝土在施工期的溫度收縮裂縫對結(jié)構(gòu)的正常使用帶來不利的影響。水泥水化過程釋放的水化熱引起的溫度變化和溫度收縮應(yīng)力是產(chǎn)生裂縫的主要原因，在實踐中，對大體積混凝土進行溫控分析并采取合理的施工措施是控制裂縫的有效方法。
　　 本文以大體積筏板基礎(chǔ)為例，通過有限元分析方法對混凝土的溫控技術(shù)進行了系統(tǒng)研究。
　　 本文主要從以下幾個方面開展工作：
　　 (1)首先，研究大體積混凝土筏板基礎(chǔ)的溫度收縮裂縫產(chǎn)生的原因和形

2、成溫度應(yīng)力的要素，并分析了各要素的特點及其與溫度應(yīng)力的關(guān)系。
　　 (2)闡述了混凝土的熱傳導(dǎo)基本方程和溫度分布的一般規(guī)律，并介紹了溫度應(yīng)力的基本理論，給出了筏板基礎(chǔ)溫度應(yīng)力的簡化模型及其算法。
　　 (3)介紹了瞬態(tài)溫度場分析的有限單元法，通過流體傳熱理論用有限單元法和等效絕熱算法研究了混凝土在水管冷卻下的溫度場計算；
　　 (4)利用Ansys二節(jié)點熱流單元FLUID116舉例分析了混凝土水管冷卻溫度場，通過

3、改變水流量和水管布置形式，比較各自的降溫效果，并將有限元解與等效絕熱溫度傲了比較。對蛇形水管布置下的等效絕熱函數(shù)的參數(shù)進行調(diào)整，得出與有限元平均溫度較吻合的等效絕熱函數(shù)。
　　 (5)從設(shè)計、原材料、施工等方面，綜合討論了控制溫度收縮裂縫的具體措施。
　　 (6)以實際工程為例，應(yīng)用Ansys對筏板基礎(chǔ)進行溫控分析，分別計算自然冷卻、表面保溫、水管冷卻下的溫度場，并利用簡化模型計算變截面板最大溫度應(yīng)力，系統(tǒng)地闡述了利用A