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大体积混凝土温度控制若干问题研究

徐卫超  
【摘要】: 防止混凝土裂缝,是现代大体积混凝土结构设计、施工中十分重要的研究课题。研究证明,混凝土裂缝,特别是早期裂缝的产生是由于混凝土表面温度、湿度的变化引起的表面应力超过了混凝土早起的抗裂能力。 本文依据大体积混凝土温度场、应力场仿真的基本原理和Ansys热分析理论,对Ansys进行二次开发,并利用参数化建模、单元生死等技术进行了碾压混凝土坝浇筑过程仿真分析。针对碾压混凝土的施工、材料特性、施工进度、温控措施,建立了三维有限元模型,通过温度场、应力场的仿真计算,研究了碾压混凝土坝施工中水化热散发过程,以及不同温控措施(间歇时间、入仓温度等)对碾压混凝土坝体温度场的影响,为合理确定浇筑进度和温控措施提供依据。 本文还依据干缩应力的产生机理,对湿度场、干缩应力的计算方法、参数选取等进行了研究,在合理确定了湿度计算参数后,通过数值计算了解了大体积混凝土湿度场、干缩应力随龄期发展的特点,为进一步研究大体积混凝土温、湿度耦合分析进行了探讨。 本文通过研究得到了大体积混凝土由于内外温度、湿度变化而产生的温度应力和干燥收缩应力,研究成果对改善混凝土抗裂性能的有积极影响。


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