论文题名: | 重力式码头胸墙混凝土水化热分析及温控措施 |
关键词: | 重力式码头;胸墙混凝土;水化热分析;温度控制 |
摘要: | 随着我国经济社会的稳步提高,海洋运输业迅速发展。目前我国已成为全球海运强国,造船的载重量也日益增加,对海港和航运施工专业化的需求也愈来愈高,所以,对海港和航运施工的建筑条件也愈加严格。胸墙是海港和航运施工中最主要的大体积混凝土构件,在内部约束的相互作用以及外部环境的影响下,温度裂缝很易发生,温度裂缝控制不良会产生热贯穿裂纹,进而损害构件的强度和耐久性,甚至影响构件功能的正常利用。所以,需要进一步的分析其水化热情况,由此来充分掌握温度场和应力场之间的变化规律,借此可深入研究对温度裂缝的预防措施,以改善它在实际应用中的性能。 本文基于日照市某港口的施工环境,以及现场胸墙的裂缝情况,将一段胸墙作为研究对象,与此同时,根据施工特点,在胸墙截面宽度的各个部位布置了温度检测点,并剖析施工和后期养护中温度场的分布状况,比较实际数值与有限元软件的计算结果。通过发挥该软件的作用与优势,可找到对大体积混凝土胸墙水化热产生影响的具体原因,且给出具体的控制措施。本文主要研究工作如下: (1)从大体积混凝土的基础定义出发,查阅相关参考文献,总结了大体积混凝土开裂的原因、分类特点和危害。以及有关混凝土的导热系数、比热容和绝热温升的计算方法。系统总结了大量关于大体积混凝土温度场和应力场的理论和有限元计算。 (2)针对大体积混凝土胸墙施工的实际状况,借鉴有关文献,确定了有限元分析模型的有关参数。利用有限元软件对胸墙混凝土结构进行数据分析,总结了胸墙温度场与应力场变化的规律,并能够及时地根据混凝土胸墙内水化热的不利因素,提出有针对性的措施。并通过对比了有限元计算结果和实测数值,进一步证实了模型的准确性,并针对胸墙大体积混凝土裂缝问题具有了相应的施工指导意义。 (3)为了对混凝土胸墙水化反应流程中不同因素对温度场产生的影响展开深入的剖析,通过使用有限元软件分析,设置预埋冷却水管,通过控制不同的水管管径、水流速度以及水管水温来确定最适用于该研究模型的预埋冷却水管施工方案;在该模型中,通过设置不同的入模温度、以及各种建筑保温材料类型的状况下,进行了大体积混凝土胸墙的温度场分析,并给出了合理的温控举措。 |
作者: | 李楠 |
专业: | 建筑与土木工程 |
导师: | 郄禄文 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 河北大学 |
学位年度: | 2022 |