隨著我國經(jīng)濟與科技飛速的發(fā)展不斷的追趕發(fā)達國家的科技水平,混凝土得到大量的使用和投入。近兩百年來,混凝土在工程中的運用為這個世界增加了大量的可靠建筑,在使用混凝土的同時也有著大量的技術(shù)難題,對于混凝土溫控防裂技術(shù)的研究一直是各個國家研究人員的難題,通過不斷的探索已經(jīng)有了較大的進步和發(fā)展。但是在我國水利工程中,各大水壩等基建項目中混凝土開裂的現(xiàn)象成為了當前施工以及科研發(fā)展的最主要的問題。能否保證混凝土自身在其全生命周期中能夠可靠的運作,保證其達到設(shè)計要求和使用要求,以及確保結(jié)構(gòu)主體不會開裂仍是使用混凝土?xí)r最主要的問題。因此對于混凝土開裂以及各方面的研究成為我國在混凝土領(lǐng)域當下最主要的發(fā)展方向。在諸多裂縫成因中,混凝土的溫控應(yīng)力效應(yīng)是混凝土在早期開裂的主要原因,混凝土在初凝階段內(nèi)部具有水化熱的反應(yīng),隨著混凝土的等級越高水化熱現(xiàn)象越嚴重,一般高等級混凝土在模具中澆筑后需要采取定期的灑水養(yǎng)護等措施,否則內(nèi)外溫差較大會導(dǎo)致內(nèi)外混凝土收縮不均勻從而出現(xiàn)裂縫等現(xiàn)象。派河口泵站位于江淮溝通段的起始段,是連接長江與淮河的重要樞紐,特別是于炎熱夏季澆筑,所以需要進行溫度控制施工。本文全面介紹了以通水冷卻為... 

【文章來源】：安徽建筑大學(xué)安徽省

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

初、中、后三期通水冷卻降溫過程示意圖

安徽建筑大學(xué)碩士學(xué)位論文第三章有限元數(shù)值模擬分析第三章有限元數(shù)值模擬分析3.1有限元模型介紹3.1.1結(jié)構(gòu)建模本計算的大體積混凝土結(jié)構(gòu)長15m寬10m高6m，混凝土強度等級C30，其結(jié)構(gòu)模型所示。對大體積混凝土幾何模型進行切割劃分有限元網(wǎng)格，共計節(jié)點數(shù)8463個，網(wǎng)格7200個，均為實體單元。圖3-1大體積混凝土結(jié)構(gòu)模型圖3.1.2計算內(nèi)容在考慮混凝土收縮徐變、四周及底部的熱量傳導(dǎo)，模板與混凝土、混凝土與空氣之間的熱量流失等影響下，利用MIDASCIVIL有限元軟件建立完整的大體積混凝土三維有限元模型，來計算分析大體積混凝土混凝土澆筑在布置冷卻水管前、后的施工過程中水化熱產(chǎn)生的溫度場分布情況及預(yù)測溫度變化發(fā)展趨勢，以便提前預(yù)測混凝土施工中出現(xiàn)的問題，可有效控制有害裂縫的發(fā)生。3.1.3計算假定（1）假定大體積混凝土底端固定約束；（2）各表面對流參數(shù)按照相關(guān)規(guī)范和工程經(jīng)驗設(shè)定；（3）考慮大體積混凝土收縮、徐變的影響；（4）考慮大體積混凝土四周及底部土體的熱量傳導(dǎo)影響；（5）考慮土體與混凝土、混凝土與空氣、混凝土與模板之間的熱量流失影響；

安徽建筑大學(xué)碩士學(xué)位論文第三章有限元數(shù)值模擬分析C—混凝土比熱，0.97kJ/kg.K；0Q—水泥水化熱總量，所用水泥取375kJ/kg。m—系數(shù)，隨水泥品種、細度、和澆注溫度而變。有限元分析計算過程中的熱源分配情況，如圖3-2所示圖3-2大體積混凝土結(jié)構(gòu)熱源分配圖3.3模型的邊界條件本計算的邊界對流參數(shù)確定，當混凝土表面附有模板或保溫層時，按絕熱邊界條件計算，但用選擇放熱系數(shù)s的方法來考慮模板或保溫層的影響[52][53]。覆蓋有保溫材料的固體表面的放熱系數(shù)可以用等效放熱系數(shù)[54]來表示，其表達式為1/1/effiih式中，β：最外面保溫層在空氣中的放熱系數(shù)；hi：保溫層厚度；λi：保溫層的導(dǎo)熱系數(shù)。考慮到混凝土表面采用覆蓋保溫材料進行保水、保溫，表面風(fēng)速取3m/s，其等效放熱系數(shù)為10KJ/(m2·h·℃)；混凝土側(cè)面采用5cm的木模板，其等效放熱系數(shù)取8KJ/(m2·h·℃)；大體積混凝土底部與基礎(chǔ)之間的放熱系數(shù)取5KJ/(m2·h·℃)�？紤]到混凝土澆筑施工期，大體積混凝土大氣環(huán)境溫度為21.5℃；同時考慮混凝土的入模溫度與環(huán)境溫度、運輸時間、運轉(zhuǎn)時間、運轉(zhuǎn)次數(shù)及平倉、振搗

【參考文獻】：
期刊論文
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[3]高海拔地區(qū)碾壓混凝土壩溫控防裂研究[J]. 許繼剛,王振紅.  中國農(nóng)村水利水電. 2019(08)
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[5]雅礱江錦屏一級水電站工程[J].   城鄉(xiāng)建設(shè). 2018(23)
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[8]水利工程混凝土施工裂縫的危害與防治措施[J]. 王建國.  現(xiàn)代物業(yè)(中旬刊). 2018(02)
[9]鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫分析[J]. 史祥峰.  施工技術(shù). 2017(S2)
[10]高速公路橋梁大體積承臺施工工藝及溫控關(guān)鍵技術(shù)措施[J]. 伍達明,張運福,唐紅香,王輝.  施工技術(shù). 2017(S2)

碩士論文
[1]大體積混凝土預(yù)埋冷卻水管的效果研究[D]. 劉亞瓊.貴州大學(xué) 2009
[2]橋梁大體積混凝土溫控與防裂[D]. 張小川.西南交通大學(xué) 2006



本文編號：3275410