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大体积承台热力耦合分析及防裂研究
| 论文题名： | 大体积承台热力耦合分析及防裂研究 |
| 关键词： | 斜拉桥;大体积承台;混凝土构件;热力耦合分析 |
| 摘要： | 大体积混凝土构件在水利工程中具有广泛的应用，随着我国桥梁结构对跨越能力要求的提高，大体积混凝土构件越来越多的出现在桥梁工程建设中。桥梁工程与水利工程有所不同，大体积混凝土构件更多的以桥梁承台、零号块或者斜拉桥桥塔等结构形式出现。大体积混凝土构件在使用过程中需要克服的问题是其水化过程中易于开裂的特性，由于自身体积较大，在水化放热过程中会引起的较大的内外温差，如果控制不当很容易引起裂缝。裂缝会引起一系列次生病害，例如后期钢筋锈蚀、混凝土腐蚀、耐久性降低、寿命下降等等。 本文以西部某120米主跨连续刚构桥为工程背景，以现场测试数据为基础，结合数值模型，对大体积混凝土承台温度效应规律进行分析总结。并以此为基础，对大体积混凝土温度场的各种影响因素进行分析研究。 本文主要工作如下: 1)首先列举了国内外学者对于混凝土水化热原理以及施工现场温度控制措施的研究现状，介绍了混凝土温度效应计算参数以及分析原理:分析混凝土徐变影响因素，给出常用的徐变预测模型。 2)调查桥梁现场工程概况，给出现场地质水文资料、气象环境参数，为数值分析提供基础。测试承台水化热温度数据，结合数值分析结果，分析混凝土水化热分布规律，并检验数值模型的可靠性。 3)通过现场数据测试，作出承台内部温度变化曲线，采集出水口温度变化规律并且对数据进行平滑处理，推导承台合理拆模时机计算方法。根据该计算方法提出承台合理拆模时机，为相同参数的后续承台施工提供参考。 4)以数值模型为基础，开展参数分析，以通水流量、水温、水管管径等为分析对象，探讨其对混凝土温控效果的影响:分析混凝土浇筑温度变化和外部保温措施对于构件应力分布状态的影响，为现场温控措施提供参考。 5)针对桥梁所在区域经常出现的寒潮和昼夜温差，开展参数分析，归纳总结寒潮强度以及对流系数与混凝土表面应力的关系。提出临界降温幅度和能够抵消寒潮不利影响的临界等效对流系数，为现场保温提供参考。 |
| 作者： | 孙家龙 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 张峰 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 山东大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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