罗马假日小区筏板基础温度场分析与裂缝控制

摘要

随着高层建筑的增多，筏板基础的应用也越来越广泛，而这些筏板基础基本上都是用大体积混凝土浇筑而成，如果施工中未采取有效的预控措施，就很容易产生裂缝。所以筏板基础大体积混凝土的裂缝控制是筏板基础混凝土质量控制的重中之重，而混凝土水化热产生的热量是导致筏板基础裂缝出现的重要因素，所以正确预测由水化热导致的混凝土的温度场变化情况，并采取一些切实可行的针对措施，可有效避免裂缝的产生。
　　本文通过采用有限元软件ADINA对筏板基础进行温度场模拟，并对罗马假日商住小区筏板基础进行温度实测，其模拟结果与测温数据基本吻合，说明采用有限元软件ADINA进行的数值模拟，可以有效地预测大体积混凝土的温度变化趋势。为类似的筏板基础大体积混凝土工程温度分布情况研究提供参考，为在施工中更有针对性地进行裂缝控制提供理论依据。
　　在使用ADINA软件模拟过程中，改变混凝土与周围保护层的导热系数，得出了提高二者导热系数可以微小改变混凝土的最高温度以及内外最大温差的结论
　　另外，本文根据数值模拟及实际测温的结果，分析了大体积混凝土裂缝产生的原因，并采取了相应的控制措施，尤其是在提高导热系数方面，从材料、配合比以及施工几方面采取措施后，有效地预防和控制了裂缝的发生。说明这些措施采取后，效果还是比较好的，可以为今后类似工程的施工提供参考。

目录

声明

致谢

摘要

1 绪论

1．1 大体积混凝土的定义及特点

1．2 大体积混凝土研究现状

1．2．1 大体积混凝土温度场研究现状

1．2．2 大体积混凝土裂缝控制研究现状

1．3 本文研究的内容

1．3．1 本文研究的主要内容

1．3．2 本文的技术路线

2．裂缝理论概述及应力计算

2．1 裂缝的分类

2．1．1 微观裂缝

2．1．2 宏观裂缝

2．2 大体积混凝土温度裂缝的特点

2．3 大体积混凝土温度裂缝产生原因

2．3．1 大体积混凝土开裂的主要因素是水泥水化热

2．3．2 外界气温变化的影响

2．3．3 混凝土收缩

2．3．4 约束条件

2．3．5 徐变变形

2．4 大体积混凝土的温度应力

2．4．1 混凝土的弹性模量

2．4．2 混凝土的抗拉强度

2．4．3 大体积混凝土的温度应力

2．5 本章小结

3 大体积混凝土热传导基本理论

3．1 热传导基本原理

3．1．1 热传导基本方程

3．1．2 大体积混凝土内部温度场理论

3．2 初始条件和边界条件

3．2．1 初始条件

3．2．2 边界条件

3．2．3 第三类边界条件的近似处理

3．2．4 表面保温层计算

3．3 混凝土的热工性能

3．3．1 水泥水化热

3．3．2 混凝土绝热温升

3．4 混凝土的导热系数

3．4．1 骨料体积分数对导热系数的影响

3．4．2 水灰比对导热系数的影响

3．4．3 掺和料对导热系数的影响

3．4．4 温度、干湿状态对导热系数的影响

3．4．5 钢筋体积分数对导热系数的影响

3．5 本章小结

4．ADINA在大体积混凝土温度场模拟中的应用

4．1 温度场数值模拟的一般步骤

4．1．1 计算对象的确定和网格划分

4．1．2 基本参数的确定

4．1．3 边界条件的选择

4．2 数值模拟结果及其分析

4．3 两种不同边界条件温度场结果对比

4．3．1 问题的提出

4．3．2 结论与分析

4．4 本章小结

5 阜新罗马假日商住小区筏板基础大体积混凝土温度裂缝控制

5．1 工程概况

5．2 大体积混凝土温度控制的目的和步骤

5．2．1 大体积混凝土温度控制的目的

5．2．2 大体积混凝土温控步骤

5．3 阜新罗马假日商住小区筏板大体积混凝土抗裂验算

5．3．1 混凝土保护层厚度的确定

5．3．2 温度应力计算

5．4 裂缝控制措施

5．4．1 设计方面

5．4．2 材料方面

5．4．3 配合比设计

5．4．4 施工中采取的应对措施

5．5 罗马假日小区筏板基础温度监测

5．5．1 温度控制目标

5．5．2 测温仪器以及采集系统

5．5．3 测温过程

5．5．4 测温点布置

5．5．5 测温结果及分析

5．6 测温数据与模拟数据对比分析

5．7 本章小结

结论

参考文献

作者简历

学位论文数据集