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基于实测温度的大体积砼反演分析与温控调整
| 论文题名： | 基于实测温度的大体积砼反演分析与温控调整 |
| 关键词： | 桥梁承台;大体积混凝土工程;温控调整;反演分析;有限元模型 |
| 摘要： | 随着我国基础建设的规模化发展，众多的土木工程项目正朝着尺寸更大、跨径更长、高度更高、使用功能更综合的方向发展。基于承载力、耐久性等方面的需要，大体积混凝土结构不断涌现。大体积混凝土在浇筑和养护过程中，由于水泥水化放热会产生较高的内部温度和较大的内外温差，引发温度变形。当温度变形受到内外约束时，则产生温度应力。一旦温度应力超过混凝土同期抗拉强度，就有可能产生温度裂缝。温度裂缝有损结构的完整性、使用性与耐久性，因此大体积混凝土施工时必须进行温度控制。本文基于目前已有的研究成果，依托某桥梁承台大体积混凝土工程，展开了温控方案设计、现场温度监测与温控实施、基于实测温度的有限元反演分析和温控调整等三方面的研究，主要工作如下: (1)首先，针对某桥梁承台大体积混凝土工程，基于给定的原材料与配合比及材性试验结果，预设温控措施，采用有限元软件Midas Civil进行仿真计算验证，得出了适用于本工程的温控标准及现场温控措施。 (2)其次，合作设计了适用于本工程的现场温度监测方案，并基于温度监测进行了现场温控实施。通过适当布设温度传感器，获取了大量浇筑层温度信息。从浇筑层总体、相邻水管间、顺桥向轴线上、相同与不同工法下的温度指标等方面，细致地刻画了大体积混凝土温度分布规律，为温控实施与调整提供依据。 (3)最后，选取承台右幅第二层为对象，采用有限元软件Midas FEA进行温度场的有限元反演分析，修正有限元模型，算得温度应力信息，揭示了该层混凝土温度应力过大、存在开裂风险的状况。基于修正模型，从原材料和温控措施两个方面，进行了温控调整分析，结果表明原配比中水泥水化放热总量较大以及收缩阶段受到下层混凝土较强约束是造成温度应力较大的主要原因。通过反演分析和其他验证分析，获得了调整后的原材料与温控措施，并将其应用于后续工程，取得了较好的效果。 |
| 作者： | 阳超成 |
| 专业： | 结构工程 |
| 导师： | 周智 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连理工大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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