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简论水化混凝土连续箱梁实体桥墩、箱梁0#块混凝土水化热温度应力场

收藏本文 2024-02-04 点赞:19191 浏览:76442 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:本论文以某大跨度预应力混凝土连续箱梁施工历程中实体桥墩及箱梁0#块出现由水化热导致温度裂缝的产生为工程背景,借助大型有限元浅析软件Midas/Civil中“水化热浅析”模块进行水化热温度应力场探讨浅析。本论文主要通过对大体积混凝土冷却管布置案例的优化,以降低混凝土水化热对结构产生的不利影响,主要探讨如下:(1)基于混凝土热传导计算论述,建立Midas/Civil有限元实体模型;(2)结合工程实际,通过优化冷却管的流水速度、进水温度进行探讨浅析。将计算结果与原始工况进行比较浅析,得出比较优化的案例;通过优化冷却管在竖向的分层布置方式以及冷却管弯曲方式进行探讨浅析,并在此基础上对降低混凝土整体入模温度以制约水化热的案例进行浅析探讨;(3)对箱梁0#块进行混凝土水化热温度应力场的有限元浅析,并通过布置合适数量的冷却管,优化混凝土结构内部的温度应力场。关键词:大体积混凝土论文裂缝论文水化热论文冷却管论文

    摘要4-5

    ABSTRACT5-8

    第一章 绪论8-23

    1.1 引言8

    1.2 桥梁大体积混凝土概述8-9

    1.2.1 大体积混凝土定义8

    1.2.2 大体积混凝土特点8-9

    1.3 桥梁裂缝原因浅析、温度裂缝影响因素及其预防9-19

    1.3.1 裂缝病害原因浅析9-11

    1.3.2 温度裂缝11-14

    1.3.3 温度裂缝的影响因素14-15

    1.3.4 预防制约措施15-19

    1.4 大体积混凝土施工技术制约19-21

    1.4.1 配合比设计19-20

    1.4.2 施工现场温度制约措施20

    1.4.3 大体积混凝土结构防裂设计20-21

    1.5 国内外桥梁大体积混凝土温度裂缝探讨近况21-22

    1.6 本论文的主要探讨内容及其作用22-23

    1.6.1 主要探讨内容22

    1.6.2 本论文探讨的作用22-23

    第二章 大体积混凝土温度计算论述23-33

    2.1 引言23

    2.2 混凝土热传导计算论述23-26

    2.2.1 热传导方程23-24

    2.2.2 温度边界条件24-26

    2.3 水化热计算组成26-27

    2.3.1 水化热放热规律26-27

    2.3.2 绝热升温27

    2.4 混凝土热学参数27-28

    2.4.1 导温系数a27

    2.4.2 导热系数27-28

    2.4.3 混凝土比热28

    2.4.4 线膨胀系数28

    2.5 金属水管冷却计算28-29

    2.5.1 平面不足计算28-29

    2.5.2 空间不足计算29

    2.6 大体积混凝土温度经验公式29-30

    2.6.1 芯部最高温度计算29-30

    2.6.2 表面温度与内外温差30

    2.7 本章小结30-33

    第三章 实体桥墩水化热有限元浅析33-59

    3.1 施工技术指标概况33

    3.2 模型建立33-35

    3.2.1 桥墩实体模型建立33

    3.2.2 布置冷却管桥墩实体模型建立33-35

    3.3 水化热温度应力场浅析35-40

    3.3.1 桥墩实体模型温度应力场浅析35-36

    3.3.2 布置冷却管桥墩实体模型温度应力场浅析36-39

    3.3.3 小结39-40

    3.4 实体桥墩冷却管入水温度以及进水流量的优化浅析40-46

    3.4.1 冷却管优化工况浅析40

    3.4.2 工况一有限元计算浅析40-42

    3.4.3 工况二有限元计算浅析42-44

    3.4.4 工况三有限元计算浅析44-46

    3.5 实体桥墩冷却管布置方式优化浅析46-55

    3.5.1 冷却管分层布置方式优化46-52

    3.5.2 冷却管布置方式优化52-55

    3.6 混凝土入模温度优化浅析55-57

    3.7 管径对冷却管制冷效果的影响57

    3.8 本章小结57-59

    第四章 箱梁“0#块”水化热有限元浅析59-70

    4.1 引言59-60

    4.2 0#块水化热温度应力场浅析60-63

    4.2.1 建立模型60

    4.2.2 计算结果浅析60-63

    4.3 0#块水化热温度应力场优化浅析63-69

    4.3.1 建立模型63

    4.3.2 计算结果浅析63-69

    4.4 小结69-70

    第五章 结论与展望70-72

    5.1 结论70

    5.2 展望70-72

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