河北高速公路桥梁承台大体积混凝土水化热分析（midas建模）.ppt

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1、XX高速五标技术交流高速五标技术交流 目录目录一、项目大体积承台基本情况介绍二、水化热分析 .三、裂缝的成因及防止裂缝的措施四、粉煤灰在在大体积混凝土中的应用一、大体积承台混凝土基本情况介绍一、大体积承台混凝土基本情况介绍据大体积混凝土施工规范规定；结构物实体最小几何尺寸不小于1m的大体量混凝土，或预计会因混凝土中胶凝材料水化引起的温度变化和收缩而导致有害裂缝产生的混凝土。在大体积混凝土施工前，应对施工阶段大体积混凝土浇筑体的温度、温度应力及收缩应力进行试算，并确定施工阶段大体积混凝土浇筑体的升温峰值等控制指标，制定相应的温度控制措施。本标段最大承台尺寸为9m*8.5m*3m，砼设计标号为C3

2、0，砼方量为229.5m。二、水化热分析二、水化热分析按照大体积混凝土施工规范要求，浇筑体内部温度和应力场计算可采用有限单元法或一维差分法。为简化计算，采用有限元分析法，计算程序采用midas，由于模型具有对称性，取9m*8.5m*3m模型的1/4建模和分析。温温度度等等值值线线图图（第第50小小时时）温温度度等等值值线线数数值值图图（第第50小小时时）节节点点温温度度时时程程图图应应力力和和容容许许张张拉拉应应力力图图分析结果分析结果温度分布不均匀而发生的内部约束是模型产生温度应力的原因，由节点温度的时程图可知，最大温差出现在第50个小时-120小时 为22，符合规范要求的最大温差不大于25

3、由节点的应力和容许张拉应力图可以看出，温度应力均在容许应力范围内三、裂缝的的成因及防止裂缝的措施三、裂缝的的成因及防止裂缝的措施在大体积混凝土中，由于水化反应导致混凝土体积的膨胀或收缩，收缩受到内部或者外部的约束时进而产生温度应力，这种大体积混凝土水化热而产生结构的温度变化和因此而产生的温度应力是结构物产生裂缝的主要原因。可以引起混凝土表面和内部温差不同而产生表面裂缝以及混凝土温度的先升后降带来的收缩受到外界约束时的贯穿裂缝。因此控制由温差引起的温度应力是避免裂缝的关键。XX大桥15#右幅承台为我标段的首件工程，采取了在全天温度较低的时间开始浇筑，有效的降低了砼的入模温度和提高散热效率，并采用

4、分层浇筑，适当延长浇筑时间；浇筑完成后及时用薄膜覆盖保温，根据预埋测温元件的结果温度记录和拆模后的砼外观，表明这种控制方法是有效的。为避免环境等不确定因素造成的温度影响，采用添加粉煤灰的C30配合比，进一步减小水化热，避免温度应力造成的裂缝。试验结果表明，在混凝土中掺入一定量的粉煤灰，混凝土的早期强度较低，但后期强度较高。在混凝土中掺入粉煤灰，不仅可以节约水泥用量，还可以降低混凝土的水化热、提高混凝土的性能。能减少水用量，使混凝土的水灰比降到更小水平，减小泌水和离析现象；具有良好的保水性，有利于泵送施工。参考文献参考文献【1】大体积混凝土施工规范大体积混凝土施工规范【2】李志明，粉煤灰混凝土强度的研究，河北交通，李志明，粉煤灰混凝土强度的研究，河北交通，2011-2四、粉煤灰在大体积混凝土中的应用四、粉煤灰在大体积混凝土中的应用