大體積混凝土溫度裂縫控制機(jī)理及有限元仿真分析.pdf

1、隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，高層和超高層建筑的建造在城市中得到了越來越多的應(yīng)用。而現(xiàn)有的大體積混凝土的相關(guān)理論大部分是來自于水工結(jié)構(gòu)，由于建筑工程領(lǐng)域有其自身特殊性，針對高層以及超高層建筑的大體積混凝的開裂問題，尚未形成一套完整的切實(shí)可行的施工措施。同時(shí)，相應(yīng)的大體積混凝土施工規(guī)范中的理論和條款并不是很完善，故對高層以及超高建筑的大體積混凝土的研究依然有其十分重要的意義。
　　混凝土在凝結(jié)硬化的過程中，水泥的水化反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生大量的水化熱

2、。而導(dǎo)熱系數(shù)較低的混凝土?xí)谄鋬?nèi)部積聚大量的熱量，這將導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定程度的內(nèi)外溫差。當(dāng)混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)外溫差過大時(shí)易使得混凝土因受拉而產(chǎn)生溫度裂縫。這些裂縫會(huì)降低建筑基礎(chǔ)的承載力，影響該結(jié)構(gòu)的耐久性，給建筑結(jié)構(gòu)的帶來一定的安全隱患，故必須對大體積混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行溫度控制方面的研究。
　　本文結(jié)合貴州省雙子塔基礎(chǔ)工程的施工，對大體積混凝土底板的溫度控制技術(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，研究的內(nèi)容主要有以下幾個(gè)方面:
　　(1)本文從微觀

3、力學(xué)角度闡述了大體積混凝土結(jié)構(gòu)溫度裂縫形成機(jī)理，并分析了施工過程中常見因素對大體積混凝土溫度裂縫產(chǎn)生的影響。
　　(2)通過查閱大量文獻(xiàn)資料經(jīng)過整理后得到混凝土的熱傳導(dǎo)方程和混凝土溫度場理論常用計(jì)算方法，計(jì)算了本工程中大體積混凝土基礎(chǔ)底板的內(nèi)部溫峰值和混凝土溫度應(yīng)力，為本工程具體施工提供了理論上的保證。
　　(3)結(jié)合具體工程設(shè)計(jì)了一套完整的大體積混凝土溫度裂縫控制措施。通過混凝土的配合比設(shè)計(jì)，澆筑方法，溫度監(jiān)測，養(yǎng)護(hù)措施以

4、及前期的現(xiàn)場試驗(yàn)等方式有效的防止大體積混凝土基礎(chǔ)底板溫度裂縫的產(chǎn)生，取得預(yù)期的效果。
　　(4)通過有限元軟件MIDAS/GEN對本工程中混凝土的澆筑過程進(jìn)行了仿真分析，并在此過程中充分考慮施工過程中各種因素對大體積混凝土內(nèi)外溫差的影響，為本工程現(xiàn)場施工提供可靠的保證。
　　從本工程的具體實(shí)踐中得到:大體積混凝土溫度裂縫的防治工作雖有其復(fù)雜性和不確定性，但是通過優(yōu)化混凝土的配合比，采取合理的施工組織，編制全面的施工方案等措施