混凝土早期弹模反应动力学模型及其应用

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1、学兔兔www.xuetutu.com水利水电技术第42卷2Ol1年第3期混凝土早期弹模反应动力学模型及其应用张国新，刘毅，张冲，吴龙坤(1．中国水利水电科学研究院结构材料研究所，北京100038；2．中国水电工程顾1'4集团成都勘测设计研究院，四川成都610072)摘要：本文阐述了混凝土早期硬化的简单规律，并据此提出了混凝土早期弹模发展的反应动力学模型。将这一模型应用于南水北调工程某引水方涵洞结构，工程实例证明，本文模型能很好地模拟夏天温度高混凝土早期弹模发展快、冬天温度低早期弹模发展慢这一事实，很好地解释了方涵洞中部裂缝发展成因，证明了本文模型的可靠性与适用性。关键词：混凝

2、土早期弹模；温度相关；反应动力学模型中图分类号：TV431文献标识码：A文章编号：1000—0860(2011)03—0056—05Dynamicmodelforconcreteearly-ageresponseofelasticmodulusanditsapplicationZHANGGuoxin，LIUYi，ZHANGChong，WULongshen(1．DepartmentofStructuresandMaterials，ChinaInstitutesofWaterResourcesandHydropowerResearch，Beijing100038，China；2．

3、HydrochinaChengduEngineeringCorporation，Chengdu610072，Sichuan，China)Abstract：Thegenerallawofconcreteearly—agehardeningisexpatiated，andbasedonthis，akineticmodelfortheearly—agede—velopmentresponseofelasticmodulusisputforwardherein，andthen，thismodelisappliedtothesimulationanalysisofasquareculv

4、ertstructurewithintheSouth—to—NorthWaterTransferProjeet．Theengineeringactualcaseshowsthatthefactoftheearly—agedevelopmentoftheconcreteelasticmodulusduringthehightemperatureofsummerisfasterthanthatduringthelowtemperatureofwintercanbewell—simulatedbythismodel，therefore，thecausationofthedevelo

5、pmentofthecrackinginthecentralpartoftheculvertisbetterexplainedandboththeapplicabilityandreliabilityofthemodelaredemonstratedaswel1．Keywords：concreteearly—ageelasticmodulus；temperaturecorrelation；kineticmodel复合指数式和双曲线式两种。1引言在工程实践中，我们发现高温季节浇筑的混凝土在大体积混凝土结构计算中，温度应力与早期弹硬化较快，而低温季节浇筑的混凝土硬化较慢，这表性模

6、量成正比，而且水化热的散发、温度场的变化与明混凝土早期弹模的发展不仅与龄期有关，而且与温混凝土弹性模量的变化是同步发展的，所以在大体积度有关，现在常用的模型并不能很好地模拟这一特混凝土温度应力计算中，混凝土弹性模量的数值以及点，它们在大体积混凝土温度应力计算特别是仿真计它与龄期的关系是很重要的，特别是在仿真计算中更算中会带来一定的误差，在某些特定情况下甚至不能是如此。反映温度应力的主要特征。现在常用的混凝土弹性模量公式¨大致有4种，指数式，修正指数式，复合指数式，双曲线式。这4收稿日期：2010—12．13种混凝土弹性模量公式都是混凝土龄期的函数。朱伯资助项目：国家科技支撑计

7、划项目(2008BAB29B05)；国家A然科学基金项目(50909105)；水利部行业公益科研专项芳院士的研究表明J，对于常规混凝土，复合指数(200801007)，中国水利水电科学研究院科研专项。公式的计算精度较好；而对于碾压混凝土，则双曲线作者简介：张国新(196O一)，男，山东I艋朐人，教授级高级工程师，公式的精度较好。目前，工程计算中应用比较多的是结构材料研究所所长。WaterResourcesandHydropowerEngineenngVo1．42No．3学兔兔www.xuetutu.co