【摘要】：水工大體積混凝土溫度應(yīng)力和溫度裂縫是影響混凝土結(jié)構(gòu)耐久性和安全性的重要因素,控制溫度裂縫是我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和維護(hù)的一項(xiàng)重要任務(wù)。水工混凝土澆筑過(guò)程中,水泥水化反應(yīng)產(chǎn)生的熱量將在結(jié)構(gòu)內(nèi)部聚集,由于混凝土導(dǎo)熱系數(shù)較低,熱傳導(dǎo)過(guò)程較慢,結(jié)構(gòu)內(nèi)部溫度高于外部溫度,形成由內(nèi)向外降低的溫度梯度。不均勻的溫度產(chǎn)生不均勻的溫度變形,受外部約束的影響,產(chǎn)生溫度應(yīng)力。相變儲(chǔ)能混凝土技術(shù)作為新興的大體積混凝土溫度控制技術(shù),主要采用將混凝土內(nèi)摻入一定量的相變材料,利用相變材料在固-液、液-氣相變過(guò)程中能大量吸收熱能的特點(diǎn),減少混凝土內(nèi)部的溫度梯度,目前在房屋建筑中應(yīng)用較多。要實(shí)現(xiàn)在混凝土中加入相變儲(chǔ)能材料后既能增強(qiáng)混凝土熱學(xué)性能,又不影響混凝土力學(xué)性能的目的,還需要進(jìn)行大量的理論及試驗(yàn)研究,本文針對(duì)這一目的,對(duì)相變儲(chǔ)能混凝土技術(shù)進(jìn)行了理論、試驗(yàn)及數(shù)值模擬三方面的研究,主要的研究?jī)?nèi)容如下:1.通過(guò)理論分析,研究了相變儲(chǔ)能材料以相變砂和相變粗骨料兩種形式應(yīng)用于混凝土后,混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部絕熱溫升和溫度場(chǎng)的計(jì)算方法;2.優(yōu)選了應(yīng)用于大體積水工混凝土溫度控制的相變儲(chǔ)能材料及載體材料,并制備出形狀良好,且具有良好物理性能和化學(xué)性能的相變儲(chǔ)能骨料;3.用相變儲(chǔ)能骨料按照一定配合比制成相變儲(chǔ)能混凝土,并對(duì)其力學(xué)性能及熱學(xué)性能進(jìn)行測(cè)定,制備出具有良好性能的相變儲(chǔ)能混凝土;4.基于測(cè)定的相變儲(chǔ)能混凝土的力學(xué)、熱學(xué)參數(shù),建立大體積水工混凝土ANSYS數(shù)值分析模型,對(duì)相變儲(chǔ)能混凝土在實(shí)際混凝土澆筑、養(yǎng)護(hù)過(guò)程進(jìn)行模擬,分析不同相變骨料對(duì)大體積水工混凝土溫度場(chǎng)及溫度應(yīng)力場(chǎng)的影響,并探討了相變儲(chǔ)能混凝土的適用范圍。
【圖文】：

大體積混凝土澆筑后熱量擴(kuò)散圖

大體積混凝土內(nèi)部溫度變化趨勢(shì)圖
【學(xué)位授予單位】：重慶交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：TV431

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 朱建勇;何兆益;林菲飛;;抗凝冰相變?yōu)r青材料的研究[J];材料導(dǎo)報(bào);2015年S2期

2 高錫鵬;周智;李淵;;大體積混凝土橋梁承臺(tái)溫度及應(yīng)力場(chǎng)模擬[J];遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2015年11期

3 尚建麗;張?zhí)靽?guó);;相變鋼渣粗骨料的制備及相變鋼渣混凝土性能試驗(yàn)研究[J];硅酸鹽通報(bào);2015年07期

4 何燕;張雄;張永娟;;相變膨脹珍珠巖制備工藝及相變控溫砂漿性能[J];同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2015年03期

5 徐天良;劉明;丁志文;;大體積混凝土溫控研究與分析[J];公路工程;2013年05期

6 侯景鵬;史巍;張雄;;石蠟相變控溫混凝土熱性能研究[J];建筑材料學(xué)報(bào);2012年06期

7 王軍璽;徐聰;;大體積砼溫度應(yīng)力場(chǎng)仿真分析在ANSYS上的實(shí)現(xiàn)[J];蘭州交通大學(xué)學(xué)報(bào);2011年03期

8 李濤;張洵安;高娃;;基于ANSYS的大體積混凝土溫度應(yīng)力的研究[J];混凝土;2010年12期

9 葉鋒;曲江蘭;仲俊瑜;王彩霞;孟立靜;楊軍;丁玉龍;;相變儲(chǔ)熱材料研究進(jìn)展[J];過(guò)程工程學(xué)報(bào);2010年06期

10 劉睫;陳兵;;大體積混凝土水化熱溫度場(chǎng)數(shù)值模擬[J];混凝土與水泥制品;2010年05期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前7條

1 樊鐵林;相變儲(chǔ)能建筑骨料的制備與應(yīng)用[D];河北科技大學(xué);2017年

2 劉赫;相變控溫水泥混凝土橋面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及應(yīng)用研究[D];長(zhǎng)沙理工大學(xué);2013年

3 李娜;相變儲(chǔ)能材料在混凝土結(jié)構(gòu)抗火中的應(yīng)用基礎(chǔ)研究[D];西南交通大學(xué);2012年

4 宋偉;相變材料在大體積混凝土中的試驗(yàn)研究[D];北京市市政工程研究院;2012年

5 徐恩濤;相變儲(chǔ)能砂漿的制備及性能的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2011年

6 閆洪遠(yuǎn);用于建筑節(jié)能的多孔基體相變儲(chǔ)能材料的制備及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)[D];重慶大學(xué);2011年

7 李莉;相變材料及其儲(chǔ)能混凝土的制備與性能研究[D];重慶大學(xué);2010年

，

本文編號(hào)：2637253