高速铁路预制箱梁水化热温度场及其效应研究

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2、六月AThesisSubmittedinFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringTheReasearchonHighSpeedRailwayPrecastConcreteBoxGirdersHydrationHeatTemperatureFieldanditsEffectSubmittedbyGuoYiQuanSupervisedbyViceprofessorZhangYiDuoJiangsuUniversityofScienceandTechnolo

3、gyJune,2015江苏科技大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：年月日江苏科技大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权江苏科

4、技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于：(1)保密□，在年解密后适用本授权书。(2)不保密□。学位论文作者签名：指导教师签名：年月日年月日摘要摘要随着经济技术的不断发展，混凝土箱梁的跨度和吨位越来越大，高性能混凝土开始广泛运用于桥梁的施工之中，然而由于箱梁截面尺寸的不断增加，加之高性能混凝土的应用，导致混凝土水化热温度升高、混凝土收缩加大、应力增长大，梁体表面出现裂缝，因此使得混凝土结构的耐久性受到很大影响，并且对结构的质量和正常使用产生不

5、利影响。大吨位预制混凝土箱梁由于水泥水化作用而产生的温度场是导致混凝土产生裂缝的重要原因，然而国内和国外的专家对其产生机理和原因进行的专项研究相对较少，对箱梁水化热温度场及其效应的研究还不够充分。综上所述，可知对于大跨度预制箱梁的水化热温度场及其影响因素的分析研究，具有相当可观的经济价值和社会效益。由于箱梁混凝土温度场的影响因素及其参数的复杂多变，所以本文将结合实际工程进行研究，并给出了控制混凝土水化热的切实可行的措施，为预制混凝土箱梁施工服务。本文以哈大高速铁路预应力混凝土箱梁的预制工程为背景，首先详尽论述箱梁预制的施工全过程，确

6、保不会因为施工问题而影响箱梁混凝土水化热温度场的分布。然后进行混凝土温度场的理论分析，并以此为基础利用ANSYS有限元分析软件，基于三维非稳态温度场理论对跨度32m预制箱梁水化热温度场进行有限元模拟，将分析所得数据与现场实测数据进行对比研究，并对影响温度场分布的因素进行研究。研究结果表明采用数值分析的方法可以较为真实模拟混凝土水化热温度场，根据分析结果本文提出了控制温度裂缝的具体措施，并给出了对混凝土箱梁水化热温度场分布具有重要作用的影响因素。全文以实际工程项目为背景，运用有关温度场理论知识和ANSYS有限元分析软件，根据现场工程实

7、际状况，得到了可应用于工程实践的预制箱梁的水化热温度场及其效应。本文的研究成果对于大型混凝土箱梁预制过程水化热的温度监控，预防产生温度裂缝都提供了较为可靠的依据，具有一定的理论价值和较高的实用价值。关键词：预制混凝土箱梁；温度效应；温度裂缝；水化热；数值分析IAbstractAbstractWiththecontinuousdevelopmentofeconomyandtechnology,thespanandthetonnageofconcreteboxgirderareincreasing,highperformanceconc

8、reteiswidelyusedinthebridgeconstruction.However,duetothesizeoftheboxgirdersectionisincreasing,coupledwiththeapplicati