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《华中科技大学》 2007年
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考虑温度历程的补偿收缩混凝土墙应力计算

过凯  
【摘要】: 补偿收缩混凝土是解决地下室侧墙混凝土收缩裂缝的有效途径,业已用于大型建筑、超长地下室侧墙混凝土的裂缝控制,但其设计方法还停留在“试验—估算”的经验水平上。这使得补偿收缩混凝土的设计不确定性增加,可靠性降低;工程中一些补偿收缩混凝土达不到预定效果,混凝土依然开裂。这无疑限制了补偿收缩混凝土的推广应用。可见,建立合理的设计计算方法,是补偿收缩混凝土应用的重要课题,具有重要的理论和工程意义。 本文从补偿收缩混凝土的原理出发,介绍了在小限制、中等限制和大限制三类限制条件下的补偿收缩模式,建立了大体积、大截面混凝土冷缩和干缩联合补偿收缩模式。在此基础上,计算了武汉市某地下室侧墙混凝土30d最终变形,计算出膨胀剂在墙体中建立的压应变。 本文以ANSYS为平台,全面系统地实现该工程施工期间补偿收缩混凝土温度场和温度应力的仿真分析计算,研究了钢筋内约束与底板外约束之间的关系、探讨了考虑温度历程的补偿收缩混凝土的膨胀模拟的实现;根据地下室侧墙混凝土温度应力分布及变化规律,对掺入膨胀剂后墙体温度应力仿真结果与经验设计法计算结果进行比较,预测了膨胀剂建立的预压应力及抗裂效应。经合理设计的补偿收缩混凝土,能有效防止侧墙混凝土施工期收缩引起的裂缝,并能有效地预防墙体后期可能出现的干缩裂缝。 本文运用上述仿真分析方法,对地下室侧墙柱(暗柱)间距、柱(暗柱)与墙体刚度比、构造钢筋、浇注长度、墙体厚度和模板六种因素逐一分析,从设计、构造、材料和施工入手,研究地下室侧墙混凝土温度裂缝的预防、控制问题,以供设计、施工人员参考。
【学位授予单位】:华中科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TU755

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【参考文献】
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