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水工结构大体积混凝土温度应力及裂缝控制研究

作　者: 赵雯
导　师: 蔡敏
学　校: 合肥工业大学
专　业: 水利工程
关键词: 大体积混凝土 温度应力 裂缝控制
分类号: TV544.91
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 255次
引　用: 2次
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内容摘要


大多数混凝土水工结构体积大,由于水泥在水化凝结过程中,要散发大量的水化热,所以会产生较大的温度变化和体积变化,由此而产生非线性温度场和温度应力,从而产生混凝土裂缝。混凝土开裂影响结构的整体性、防水性和耐久性,形成结构隐患,所以水工结构大体积混凝土在设计和施工过程中必须考虑温度应力及裂缝控制措施。水工结构大体积混凝土温度裂缝问题十分复杂,涉及到结构形式、建筑材料、外加剂、配合比、施工工艺、基础情况、环境等多方面的因素,理论和实践之间常常存在较大的偏差。论文结合临淮岗船闸闸首底板温度应力监测及裂缝控制措施的工程实践,研究分析了大体积混凝土内部温度场和温度应力的变化规律和工程中采用的温度裂缝控制措施的实际效果,通过对闸首底板大体积混凝土的温度、温度应力的测试结果和计算结果的分析比较,说明了论文所采取的温控措施的合理性和有效性。

全文目录


摘要  5-6
ABSTRACT  6-7
致谢  7-12
第一章 绪论  12-17
  1.1 大体积混凝土  12
  1.2 温度应力  12-13
  1.3 产生温度应力的条件  13
  1.4 裂缝与裂缝控制的概念  13-14
  1.5 研究现状  14-16
  1.6 本文主要研究内容  16-17
第二章 水工大体积混凝土基本性能  17-24
  2.1 混凝土原材料性能  17-19
  2.2 混凝土的热学性能  19-20
  2.3 混凝土的变形  20-21
    2.3.1 温度变形  20
    2.3.2 干湿变形  20-21
    2.3.3 自生体积变形  21
  2.4 混凝土的不均匀性  21
  2.5 混凝土的徐变  21-22
  2.6 混凝土的弹性模量和极限拉伸  22-24
    2.6.1 弹性模量  22
    2.6.2 极限拉伸  22-24
第三章 水工大体积混凝土温度场及温度应力计算  24-35
  3.1 大体积混凝土温度场计算  24-30
    3.1.1 混凝土温度变化过程  24
    3.1.2 热传导原理与大体积混凝土温度场计算模型  24-30
  3.2 大体积混凝土温度应力计算  30-35
    3.2.1 计算模型  30-31
    3.2.2 温度应力计算  31-35
第四章 大体积混凝土裂缝原因分析与裂缝控制处理  35-46
  4.1 裂缝的种类  35-36
  4.2 裂缝产生的原因分析  36-40
    4.2.1 混凝土自身的因素  36-37
    4.2.2 结构设计及受力荷载因素  37-38
    4.2.3 施工因素  38-39
    4.2.4 环境气候的因素  39-40
  4.3 水工大体积混凝土温控防裂措施  40-43
    4.3.1 提高混凝土抗裂能力  40
    4.3.2 合理分缝分块  40-41
    4.3.3 降低混凝土浇筑温度  41-42
    4.3.4 合理安排混凝土施工程序和施工进度  42
    4.3.5 埋设冷却水管  42-43
    4.3.6 养护和表面保护  43
  4.4 裂缝检查  43-44
    4.4.1 人工检查  44
    4.4.2 钻孔压水检查  44
    4.4.3 超声波检查  44
  4.5 裂缝处理  44-46
第五章 临淮岗船闸大体积混凝土温度控制  46-64
  5.1 工程概况  46-47
  5.2 闸首底板内力计算  47-48
  5.3 底板大体积混凝土裂缝控制计算  48-53
    5.3.1 底板混凝土配比试验研究及水化热分析  48-50
    5.3.2 温度应力及裂缝控制计算  50-53
  5.4 应力监测  53-61
    5.4.1 监测原理  53-54
    5.4.2 传感器的率定  54
    5.4.3 钢筋计的布置与安装  54-55
    5.4.4 测读及计算方法  55-56
    5.4.5 监测结果及分析  56-61
    5.4.6 结论  61
  5.5 底板混凝土施工工艺及温控措施  61-63
    5.5.1 混凝土生产工艺  61-63
    5.5.2 施工中的温度控制措施  63
  5.6 裂缝控制效果评价  63-64
第六章 结论  64-65
参考文献  65-66

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中图分类: > 工业技术 > 水利工程 > 水利工程施工 > 各种工程、工种 > 一般混凝土及加筋混凝土工程 > 大体积混凝土施工
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