混凝土溫度應(yīng)力裂縫控制畢業(yè)論文-文庫(kù)吧資料
2024-10-15 10:32本頁(yè)面
【正文】 。 設(shè)計(jì)控制措施 盡可能選用強(qiáng)度等級(jí)低的混凝土，充分利用后期強(qiáng)度。 由水利工程中總結(jié)出來(lái)的大體積混凝土溫度裂縫控制方法和措施在建筑工程實(shí)踐中也得到應(yīng)用，取得了很好的效果。前蘇聯(lián)在 1977年修建托克托古爾電站也形成發(fā)展了一套行之有效的大體積混凝土溫控防裂措施，即托克托古爾法。即 ① 采用低熱水泥或一部分用活性摻合料； ② 降低水泥含量以減少總的水化熱量； ③ 限制澆筑層厚度和最短的澆筑間歇期； ④ 采用人工冷卻混凝土組成材料的方法來(lái)降低混凝土的澆筑溫度； ⑤ 在混凝土澆筑以后，采用預(yù)埋冷卻水管，通循環(huán)水來(lái)降低混凝土的水化熱溫升； ⑥ 保護(hù)新澆混 凝土的暴露面，以防止突然的降溫，在極端寒冷地區(qū)，掩蓋在棚內(nèi)進(jìn)行人工加熱。自上世紀(jì)初開(kāi)始，有關(guān)大體積混凝土防裂問(wèn)題就得到研究。按照基于絕熱溫升控制的綠色高性能混凝土配合比優(yōu)化設(shè)計(jì)四功能準(zhǔn)則對(duì)配合比進(jìn)行優(yōu)化； 在大體積混凝土工程施工中，由于水泥水化熱引起混凝土內(nèi)部溫度和溫度應(yīng)力劇烈變化，從而導(dǎo)致混凝土發(fā)生裂縫。到預(yù)計(jì)的時(shí)間能達(dá)到或超過(guò)設(shè)計(jì)強(qiáng)度。相應(yīng)的水化熱溫升也減少 4℃ ～ 7℃ 。 利用混凝土的 后期強(qiáng)度 據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，每立方米的混凝土水泥用量，每增減 10 公斤，混凝土溫度受水化熱影響相應(yīng)升降 1℃ 。 摻加一定數(shù)量的減水劑或緩凝劑，可以減少水泥用量 ，改善和易性，推遲水化熱的峰值期。砂的 含泥量 小于 2%，石的含泥量小于 1%。 選用粒徑較大骨料 盡量選用骨料粒徑較大和級(jí)配良好的粗骨料，施工中可摻入一些不大于 20%的大塊毛石，這樣配制的混凝土即能減少水泥用量和用水量又能降低水化熱，同時(shí)，還可以達(dá)到提高混凝土的抗壓強(qiáng)度。另外，為使混凝土減少升溫，降低水化熱，可以在滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求的前提下， 減少水泥用量 ，盡量選用中低熱水泥。 本章小結(jié) 綜上所述，大體積混凝土內(nèi)部的溫度應(yīng)力是由水化 熱和外界氣溫變化等各種因素引起的疊加應(yīng)力。溫度應(yīng)力的分布及大小是比較復(fù)雜的，在大多數(shù)情況下，需要依靠模型試驗(yàn)或數(shù)值計(jì)算。 結(jié)構(gòu)的全部或部分邊界受到外界的約束，不能自由變形而引起的應(yīng)力，此時(shí)的應(yīng)力稱為約束應(yīng)力。 溫度應(yīng)力引起的原因 對(duì)于邊界上沒(méi)有任何約束或完全靜止的結(jié)構(gòu)，如果內(nèi)部溫度是非線性分布的，由于結(jié)構(gòu)本身互相約束而出現(xiàn)的 溫度應(yīng)力。 晚期：混凝土完全冷卻以后的服役時(shí)期。由于彈性模量的變化，這一時(shí)期在混凝土內(nèi)形成殘余應(yīng)力。 溫度應(yīng)力的分析 溫度應(yīng)力的形成過(guò)程 溫度應(yīng)力的形成可分為以下三個(gè)階段： 早期：自澆筑混凝土開(kāi)始至水泥放熱基本結(jié)束，一般約 30 天。這兩種裂縫不同 5 程度上，都屬有害裂縫。表面裂縫是由于混凝土表面和內(nèi)部的散熱條件不同，溫度外低內(nèi)高，形成了溫度梯度，使混凝土內(nèi)部產(chǎn)生壓應(yīng)力，表面產(chǎn)生拉應(yīng)力，表面拉應(yīng)力超過(guò)混凝土抗拉強(qiáng)度而引起的 。三是變形應(yīng)力引起的裂縫，這是由溫度、收縮、膨脹、不均勻沉降等因素引起結(jié)構(gòu)變形，當(dāng)變形受到約束時(shí)便產(chǎn)生應(yīng)力，當(dāng)此應(yīng)力超過(guò)混凝土抗拉強(qiáng)度時(shí)就 產(chǎn)生裂縫。干縮與混凝土降溫產(chǎn)生的冷縮疊加，增大了混凝土中的拉應(yīng)力，加劇了混凝土中裂縫的產(chǎn)生。但此時(shí)，混凝土齡期增長(zhǎng)，強(qiáng)度增大，彈性模量增高，因此，降溫收縮產(chǎn)生的拉應(yīng)力較大，除了抵消升溫時(shí)產(chǎn)生的壓應(yīng)力外，在混凝土中形成了較高的拉應(yīng)力（ t），超過(guò)混凝土的抗拉強(qiáng)度關(guān)，就引起大體積混凝土的貫穿裂縫。由于混凝土內(nèi)部熱量是通過(guò)表面向外散發(fā)，降溫階段，混凝土表面溫度與中心溫度仍然存在差值，如果過(guò)大，同升溫階段一樣產(chǎn)生表面裂縫。依據(jù)熱脹冷縮的原理，中心部分混凝土膨脹的速度要比表面混凝土快，中心部分與表面質(zhì)點(diǎn)間形成相互約束，中心屬于約束膨脹，不會(huì)開(kāi)裂；表面屬于約束收縮，當(dāng)表面拉應(yīng)力（ t）超過(guò)混凝土的極限抗拉強(qiáng)度時(shí)，混凝土表面就產(chǎn)生裂縫。由于混凝土導(dǎo)熱不良，體積過(guò)大，相對(duì)散熱較小，混凝土內(nèi)部水化熱積聚不易散發(fā)，外部則散熱較快。但是，大體積混凝土從澆筑時(shí)起，到達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度止，即施工期間產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)裂縫 主要是由水泥水化熱引起的溫度變化造成的。大體積混凝土常見(jiàn)的質(zhì)量問(wèn)題是混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫。 文獻(xiàn)綜述 [1]李彤厚 .大體積混凝土承臺(tái)施工溫度裂縫控制實(shí)例 [J].建筑技術(shù)開(kāi)發(fā)，. [2]吳義明等 .大體積高強(qiáng)混凝土轉(zhuǎn)換層板溫度裂縫控制 [J].混凝土，. [3]曹可之 .大體積混凝土結(jié)構(gòu)裂 縫控制的綜合措施 [J].建筑結(jié)構(gòu)， . [4]JGJ552020 普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)范 [S] 4 2 混凝土溫度應(yīng)力裂縫概況及分析 混凝土溫度應(yīng)力裂縫概況及其產(chǎn)生原因 結(jié)構(gòu)物在實(shí)際使用中承受各種荷載，當(dāng)結(jié)構(gòu)的抗拉強(qiáng)度不足以抵抗荷載作用時(shí)，結(jié)構(gòu)就可能出現(xiàn)裂縫。從而影響到混凝土結(jié)構(gòu)的使用功能及安全性能。盡管在
研究報(bào)告相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1