地下结构混凝土强度等级取值与混凝土配合比优化研究

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1、青岛理I^学工学颚士学位论冀摘要目录ABSTRACT．．ABSTRACT．第1章绪论lIl选题的背景和意义I2混凝土起源和发展2l21混凝士概述⋯2l22混凝上强度等级的发展33实际工程中混凝土强度等级取值现状⋯34混凝土配合比设计及其优化现状5141混凝土配合比设计5I4．2混凝士配合比优化现状6l5MATLAB语言及人工神经网络的应用816本课题的来源及主要研究内容9第2章混凝土强度等级取值的影响因素分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ll2l承载力要求1121】地F室底板混凝土幔度等级与承载力分析11211l地F室底板荷载的选取II2112地下室底扳的计算模型21I3地下室底板承载力校核21

2、2地下室墙体混凝土强度等级与承载力分析142l21地下室外墙荷载的选取142I2．2地F室外墙的计算模型16212．3地下室外墙承载力校核17213承载力和混凝土强度等级的关系分析172．2耐久性要求202．21耐久性的影响冈素202．22混凝土材料耐久性能纠!价指标212．23结构耐久性能评价一'昆凝土的收缩与歼裂22再岛理I大学工学硕士学位论立24耐久性与魁凝L强度等绒的关系分析2323经济性要求24231工程经济条件的影响因素24232混凝士价格与混凝土强度等级的关系分析252．4小结27第3章混凝土强度等级对混凝土收缩开裂的影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。293l工程训研293．2理论分析

3、30321混凝土强度理

4、^公式30322混凝土强度等级对收缩的影响31323混凝土强度等级对，

5、：裂的影响”33小结36第4章混凝土性能与配合比的相关性分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．3741混凝土强度与配合比的关系374l1水胶比与强度的关系374I2砂率与强度的关系38413集驮比与强度的关系39414胶凝材料与强度的关系40414l单位水泥用量与强度关系4l42粉煤扶掺量与混凝土强度的关系414．3矿渣掺量与混凝土强度的关系4．2混凝{：耐久性与配合比的关系404】424．2I试验配合比设计424．22混凝上配合比与收缩的关系44421水胶比对混凝土收缩的影响“4,222砂率对混凝i二

6、收缩的影响444．223粉煤扶掺量对混凝土收缩的影响454．3混凝土工作件与配合比的关系45431单位用水量对混凝土塌落度的影响464．32砂率对混凝土塌落度的影啊47433水扶比对混凝士塌落度的影响484．34集料对混凝土塌落度的影响484．35水泥对混凝土塌落度的影响49爵岛埋工亢学工学顿士学位论文436矿物掺台料对混凝土新拌性能的影响4944混凝土强度、工作性、耐久性的关系5045小结5l第5章基于人工神经网络的混凝土性能预测⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯5251BP人工神经网络概述525l1BP人工神经网络模型525l2闱络结构的确定53513网络传递函数的选择53514M络权值的初始

7、化5352采用BP模型对概凝上性能预测5453小结57第6章混凝土配合比优化设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯5861普通混凝土配合比设计5862混凝土配合比参数选择原则5963优化设计的数学模型60631目标函数60632约束条件606．33基于matlab遗传工具箱算法的求解62634优化实例636．4小结65第7章混凝土强度等级取值及优化的试点工程7l混凝土工程的丌裂现状6772混凝土强度等级取值在工程中的设计思路677．3工程案例687．3l工程案例I舆帆中心687．31l工程概况687．312承载力计算6973l3配合比优化71732【程案例2青岛某法院审判楼71732j丁程

8、概况7I7322承载力计算⋯727．323配合比优化73胥岛理I大学工学硕士学位论文7．324经济效益⋯737．33工程案例3--其它工程757．4小结76第8章结论与展望81结论778．2展望78参考文献附录I搅拌站及文献数据汇总附录1I基于MATLAB遗传算法程序攻读硕士学位期间发表的学术论文及科研工作7983869597青岛R上★学工学硕士学位论文摘要混凝土结构发胜到现在已有百年历史。随着城市建筑用地阿益减少，涌现出大量的地F结构．如大量的地下停车场、地F商场等纯地下室结构和高层、超高层建筑的裙房地下室结构。混凝士强度等级的应用也从CIO发展到C100以上。以前着重强调其力学性能，追

9、求混凝士的高强化．使得混凝土结构出现不少问题，譬如收缩裂缝问题、能源浪费问题等等。以影响混凝土工程耐久性的结构裂缝防治和施工过程中的混凝土配合比优化设计为核心，在阅读大量文献瓷料的基础上，总结其发展规律，以最低的经济成本，配制符合设计要求的混糍土，从而提高T程耐久性、降低维护成本、节约资源和能源等，具有重要的理论与现实意义。为了配制出符合设计、施工要求的最佳混凝土．本文以地下结构为依托，以配合比优化为着重点展开研究：首先