大体积箱梁混凝土结构施工期温控防裂仿真分析

大体积箱梁混凝土结构施工期温控防裂仿真分析

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1、学兔兔www.xuetutu.com第39卷,第5期公路工程Vo1.39,No.52014年10月HighwayEngineeringOct.,2014大体积箱梁混凝土结构施工期温控防裂仿真分析张春霞,王领,刘兆磊(交通运输部公路科学研究院,北京100088)[摘要]温控防裂是桥梁大体积混凝土的关键技术问题和难题之一。以互通现浇箱梁为背景,从混凝土材料、温升控制、施工及工程措施等方面系统地研究与温控有关的核心问题,建立桥梁温控模型进行仿真分析,提出施工期间合理的温控设计方案,实现箱梁施工期温控措施的动态优化设计,实践表明,该研究成果对指导大跨度、大体积现浇箱梁的设计与施工具有十分重

2、要的理论和现实意义。[关键词】箱梁;温控防裂;仿真分析;有限单元法[中图分类号】U445.4[文献标识码】A[文章编号】1674一o61o(2014)05—0091—05SimulationAnalysisofTemperatureControlandCrackPreventionofMassConcreteforBoxBeamZHANGChunxia,WANGLing,LIUZhaolei(ResearchInstituteofHighway,MinistryofTransport,Beijing100088,China)[Abstract]Asonekeytechnicalis

3、sueaboutconcretebridge,theanalysisoftemperaturecontrolandcrackpreventionofmassiveconcreteisoneofthemainchallengesweface.Inthispaper,inthebackgroundofcast-in—placeboxbeaminshibaihighway,wesystematicallystudythecoreissuesabouttemperaturecontrol,whichincludetheconcretematerial,temperaturecontrol,

4、constructionandengi-neeringmeasures,andSOon.Thenumericalsimulationtechnologyisusedtoresearchthedistributionoftemperaturefieldandstressfieldintheconstructionprocess.Byanalyzingthesimulationresult,wecanpredictthepossiblecrackpositonandthereforeprovidethecorrespondingmeasuresforcrackcontro1.Based

5、ontheseresuhs,wegivethereasonabledesignontemperaturecontrolduringtheconstruction.Hence,thisstudyhasaveryimportanttheoreticalandpracticalsignificanceonthedesignandconstruc—tionoflong—spandandlargevolumecast—in-placeboxbeam.[Keywords]boxbeam;temperaturecontrolandcrackprevention;simulationanalysi

6、s;finiteelementmethod过混凝土的抗拉强度时,就会出现裂缝。从而影响0引言桥梁结构的耐久性。故对大体积混凝土浇筑必须采随着我国高速公路建设的发展,山区高速公路取温度控制措施。因此,温度控制和防止裂缝问题由于受地质和地形限制,如山高坡陡、河谷深切宽成为山区桥梁设计和施工过程中重点考虑的问题之一阔,导致其桥梁越来越多采用高墩、大跨结构,基础。国内外学者在温控理论和设计方法上开展了大尺寸也越来越大。大体积混凝土施工阶段由于水泥量的研究,主要表现在材料、理论方法及温控防水化热作用,产生大量的热量,造成混凝土内部急剧裂措施等方面,如水泥水化的物理化学过程、绝热温升温¨。一方

7、面由于混凝土表面散热较快,内部升模式、混凝土配合比及力学性能等,对理论研究和散热不良,造成混凝土表面开裂形成混凝土表面裂工程实践具有指导意义。但是由于各地工程材料性纹;另一方面结构的外部约束和混凝土各质点间的能差别较大,施工环境及结构形式也有所不同,因此约束阻止混凝土膨胀收缩变形,当温度应力一旦超在工程实际中对已有的工程经验完全照搬。本文通[收稿Et期】2014—04—02[基金项目】交通部联合攻关科技项目(2010—353—342—250)【作者简介]张春霞(198

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