分层浇筑施工大体积混凝土温度场分析

基于温度和化学反应物浓度对化学反应速率影响的混凝土水泥水化反应放热模型,采用有限元数值方法,通过控制各单元对系统刚度矩阵及载荷列阵的贡献模拟分层浇筑施工的大体积混凝土温度场变化,分析了分层浇筑的大体积混凝土温度场变化规律。     

大体积混凝土水化热温度场和应力场耦合效应分析

针对大体积混凝土浇筑过程中温度冲击现象可能引起的早期裂缝,综合考虑水化热、混凝土早期弹性模量、混凝土早期强度时变和混凝土早期收缩徐变效应以及水化热的空变效应,采用有限元方法分析水化热温度场,得到水化热温度场和应力场的时变曲线,并进行了服役前混凝土的抗裂性评估。计算和实测结果对比表明,水化热时变模型预测的极值温度、极值温度梯度完全吻合,该算法对工程实际具有一定的指导作用。     

大体积混凝土温度场计算中新模型应用

将一种新的考虑温度和化学反应物浓度对化学反应速率影响的混凝土水泥水化反应放热模型应用于大体积混凝土温度场的有限元计算。数值结果揭示了混凝土的温度峰值大小以及达到峰值所需要的时间的变化规律、分层浇筑对温度场的影响、施工时的环境温度因素等规律。     

大体积混凝土开裂的预防

基础大体积混凝土施工多采用塔吊或泵送工艺,分层连续浇筑,一次成型。基础厚度—般为0.8～3m,容易产生破坏性裂缝或贯穿裂缝。一、裂缝原因分析1.水泥水化热水泥水化反应是一个放热过程,1 g 水泥放出的热量为356～461 J。该热量聚集在厚大混凝土内部不易散失。水泥水化热引起温度升     

箱梁零号块水化热分析

箱梁零号块由于混凝土体积较大,施工过程中,水泥水化反应放热,导致混凝土在硬化期间承受了较大的温度应力,采用瞬态热应力有限元分析方法,对箱梁零号块进行了温度场和应力场分析。分析了箱梁零号块在浇筑后不同时间段的温度场和应力场。总结了箱梁零号块水化热反应期间梁体受力不利部位。同时为了降低混凝土水化热,对不同水泥含量的混凝土进行了水化热分析,分析结果表明：低放热水泥能有效降低箱梁零号块的温度应力,大大降低混凝土开裂风险。     

117大厦混凝土底板温度场与应力场数值模拟

根据天津117大厦塔楼D区底板C50大体积混凝土试验方案,基于混凝土水化热放热模型与计算理论,应用有限元分析软件ANSYS,对浇筑混凝土的温度场与应力场进行了数值模拟分析。分析出水化热的温度场和应力场的空间分布。计算表明:混凝土中心温度变化较大,温度应力最大值出现在大体积混凝土底部和四周与土壤交接部位,但远小于混凝土的抗拉强度设计值,不会导致温度裂缝。     

入模温度对大体积混凝土胶凝材料体系水化放热特性的影响研究

入模温度是影响大体积混凝土内部温度场变化的重要因素之一。采用水化微量热仪,研究了入模温度(15、25、35℃)对纯水泥体系、水泥-粉煤灰体系、水泥-矿粉体系及矿物掺合料双掺体系下的水化放热特性影响规律。研究结果表明,提高入模温度对于胶凝材料体系的水化放热反应促进效果明显,掺加粉煤灰和矿粉可以降低混凝土的放热量和放热速度,大体积混凝土在满足混凝土设计强度的条件下,配合比设计应当尽量降低水泥及矿粉的用量,同时降低浇筑施工时的入模温度。     

大体积混凝土温度场构成因素分析

大体积混凝土的水化热不容易及时散发,内部温升将会很高,从而产生很大的温度应力,导致出现温度裂缝。本文介绍了环境温度、水泥水化热、截面尺寸等对温度场的影响,分析了大体积混凝土温度场的变化规律,提出了大体积混凝土施工方法的一些建议,为实际工程的应用提供了选择依据,可为同类工程施工提供参考。     

双掺粉煤灰和矿粉大体积混凝土水化放热规律研究

结合广州东沙大桥承台混凝土水化热温度监控实测,选取粉煤灰和矿粉双掺大体积混凝土水化放热规律,运用ANSYS软件建立承台有限元模型,进行了粉煤灰和矿粉双掺大体积混凝土水化热瞬态温度场计算,并与监控实测结果对比分析,给出了粉煤灰和矿粉双掺混凝土水化速率系数的取值范围。为相类似的工程数值计算分析提供了可靠的数学模型。     

大体积混凝土施工期温度场的模拟计算

结合国内外对大体积混凝土施工期温度场的研究,介绍了瞬态温度场的热传导方程对温度场进行了有限元分析,得出了水化放热模型能较好模拟混凝土温度场分布的结论,以达到防止或减少温度裂缝出现的结论。     

桐柏电站混凝土基础水化热温度场有限元分析

基于考虑温度和化学反应物浓度对化学反应速率影响的混凝土水泥水化反应放热模型,编制二维混凝土水化热温度场有限元分析程序。该程序通过控制各单元对整体刚度矩阵及整体荷载矢量列阵的贡献模拟大体积混凝土分层浇注时温度场的变化。根据单元参与组集情况对计算机内存实行动态分配,不但提高计算效率又可避免常规做法导致的整体刚度矩阵病态。将该程序用于桐柏抽水蓄能电站大体积混凝土基础的施工期温度场分析。计算结果表明,该方法能较好地反应混凝土施工期温度场的变化,同现场实测数据吻合较好。     

某工程大体积混凝土温度场的试验研究

为了控制大体积混凝土的水化热温度,对控制混凝土早期裂缝提供依据,了解温度对混凝土早期力学性能的影响,采用镍铬-镍硅型热电偶传感器对混凝土内部温度场进行了实测.结果表明,混凝土浇筑初期内部温度场沿深度呈抛物线分布,最高温度为58℃,在浇筑后3 d出现,持续1 d左右,混凝土中心与表面最大温差19℃.通过实测的温度场分布情况,可以直接了解混凝土内部温度变化趋势,对控制水化热温度和温度裂缝起指导作用.     

大体积混凝土裂缝产生的原因及控制措施

所谓大体积混凝土是指厚度大于或等于1．5m．长，宽较大．施工时水化热引起的内部的温度与外界温度之差不低于25℃的混凝土结构。建筑工程中的大体积混凝土结构截面大．水泥用量较多．水泥水化所释放的水化热也较大．     

大体积混凝土施工期的水化热温度场及温度应力研究

针对使用低水化热复合硅酸盐水泥的某船闸底板混凝土，利用ANSYS程序对其温度场及温度应力进行了有限元数值模拟分析，并与中水化热普通硅酸盐水泥进行了比较，为大体积混凝土不出现有害温度裂缝的温控防裂措施提供了依据。     

桐柏电站混凝土基础水化热温度场有限元分析

 基于考虑温度和化学反应物浓度对化学反应速率影响的混凝土水泥水化反应放热模型，编制二维混凝土水化热温度场有限元分析程序。该程序通过控制各单元对整体刚度矩阵及整体荷载矢量列阵的贡献模拟大体积混凝土分层浇注时温度场的变化。根据单元参与组集情况对计算机内存实行动态分配，不但提高计算效率又可避免常规做法导致的整体刚度矩阵病态。将该程序用于桐柏抽水蓄能电站大体积混凝土基础的施工期温度场分析。计算结果表明，该方法能较好地反应混凝土施工期温度场的变化，同现场实测数据吻合较好。     

烟囱基础大体积混凝土的质量控制

<正>混凝土结构浇筑完成后,水泥的水化过程一直持续发生,释放出的大量水化热使混凝土内部温度上升,当混凝土体积较大和散热条件不好时,会引起混凝土内部温度明显升高,导致混凝土体积的变化即温度变形。当温度变形受到约束而不能自由伸缩时,就会引起温度应力,从而产生温度裂缝。因此,大体积混凝土除了要考虑结构强度以外,更重要的是要采取措施防止出现温度裂缝。     

基于有限元法的混凝土固化期温度场分析

采用数值模拟的方法研究大体积混凝土挡土墙温度场的分布规律。几何模型通过六面体单元划分为有限元模型。在有限元模型中,将混凝土水化放热作为生热率。数值结果表明最高温度出现在混凝土中心。中心部位温度梯度大,温度由表面向中心逐渐升高,温度曲线逐渐密集。混凝土在120 h时出现最大温差为28.1℃。在水化热产生的80~120 h,应注意混凝土的养护,避免温差产生温度裂缝。采用的方法可以计算混凝土温度场的分布,为温度裂缝的产生提供预测指导。     

大体积混凝土水化热温度效应的研究

以梅山跨海大桥为背景,应用ANSYS有限元软件对该桥桥墩的混凝土水化热温度效应进行数值模拟分析,并且根据该桥实际工程中监测的温度发展曲线校正ANSYS数值分析的温度场,得出了大体积混凝土水化热温度效应发展规律,为以后类似结构的温控工程提供参考.     

少筋超长混凝土底板无缝施工现场温度监测与分析

为考察少筋超长混凝土底板无缝浇筑施工后的水化放热过程,得到其真实的温度场变化情况,验证和指导少筋超长混凝土底板的无缝施工设计;对哈尔滨日遗化武废弃物保管库少筋超长混凝土底板浇筑及养护期的温度变化情况进行了现场监测。监测结果表明,该混凝土底板的水化放热在1d左右迅速达到峰值,与大体积混凝土3d左右才完成放热升温过程有所不同;降温阶段降温速度约为1.5℃/d,降温速度控制较好,养护结束后板未产生温度裂缝,验证了无缝施工设计的合理性和正确性;监测得到的温度场变化全曲线可用于指导少筋超长混凝土底板的无缝施工和裂缝控制;在试验研究的基础上采用ANASYS有限元软件,对施工过程混凝土板的水化热温度场进行数值模拟分析,分析结果与试验结果整体吻合较好。     

考虑持续低温影响的水泥水化放热计算模型

为完成青藏铁路多年冻土区桥梁钻孔灌注桩混凝土水化放热量的定量分析以及进一步确定持续低温环境下的混凝土水化放热计算模型,需要探究在持续低温环境下的混凝土水化放热情况.依照试验测定的数据计算出持续低温环境((3±1)℃,(8±1)℃,(13±1)℃)下水泥净浆的水化放热量随龄期增长的变化规律,结果发现:持续低温环境下水泥水化在各个龄期放出的热量以及水化程度都较水泥水化温度不受限制时有所减少,且持续低温环境的温度越低时,这一趋势越是明显;通过对试验数据的分析和拟合,得出了考虑不同持续低温环境对水泥水化放热计算模型影响的水化热计算模型,模型的计算结果不仅与实测数据吻合得较好,而且能较准确地预测在不同持续低温环境下水泥水化放热量随龄期的变化规律.该模型中各项参数物理意义明确,计算结果可靠实用,具有一定的推广应用价值.