大體積混凝土溫度裂縫的仿真分析及其控制.pdf

1、混凝土由于其強(qiáng)度高、耐久性好，被廣泛用于各類(lèi)建筑物、構(gòu)筑物。隨著工程技術(shù)的不斷發(fā)展，各種新型、異型結(jié)構(gòu)的不斷涌現(xiàn)，大體積混凝土結(jié)構(gòu)的運(yùn)用越來(lái)越廣泛。但大體積混凝土塊體大，自身的導(dǎo)熱性能較差，混凝土內(nèi)部產(chǎn)生的水化熱聚集難以發(fā)散，表面散熱快，中心溫度和表面溫度的溫差會(huì)造成混凝土裂縫；另外，彈性模量、松弛系數(shù)等也會(huì)隨溫度、時(shí)間的變化而變化，所以混凝土常常會(huì)開(kāi)裂。如何控制大體積混凝土開(kāi)裂，一直是結(jié)構(gòu)和施工中的關(guān)鍵、難點(diǎn)。
　　 本文在大

2、量的實(shí)踐基礎(chǔ)上，總結(jié)了大體積混凝土的特點(diǎn)、混凝土開(kāi)裂原因，并從設(shè)計(jì)和施工兩個(gè)角度，分析了控制大體積混凝土開(kāi)裂的有限措施。為真實(shí)反映工程的溫度場(chǎng)和溫度應(yīng)力，本文采用大型有限元軟件ANSYS，模擬分析了某縣人民醫(yī)院探傷室1＃墻體溫度場(chǎng)和溫度應(yīng)力，并得出以下結(jié)論：①一般情況下(無(wú)寒潮、氣溫驟降等情況)，外界氣溫的變化對(duì)大體積混凝土溫差影響不大，但對(duì)中心溫度的影響較為顯著；②澆筑溫度越高，中心溫度達(dá)到高峰的時(shí)間越短。
　　 避免大體積混

3、凝土開(kāi)裂的措施很多，大部分研究學(xué)者都采用埋設(shè)冷水管的溫控措施，但冷水降溫不但會(huì)使混凝土內(nèi)部受熱不均勻，而且對(duì)本工程1＃墻體的防輻射不利，結(jié)合工程特點(diǎn)，1＃墻體將采用蓄水保溫法的溫控措施。
　　 利用ANSYS仿真模擬大體積混凝土的案例很多，該類(lèi)工程大部分都采用冷水管降溫法，甚少采用蓄水保溫法，將模擬分析與蓄水保溫發(fā)結(jié)合的案例則更少。本文考慮大體積混凝土的中心溫度、表面溫度、水泥水化熱、傳熱影響系數(shù)、齡期等因素，計(jì)算分析得出1＃墻