混凝土弹性模量及温度变化对混凝土支撑轴力计算的影响
温度变化对混凝土结构的影响研究
温度变化对混凝土结构的影响研究混凝土结构是建筑设计中常用的材料，它的强度、耐久性以及稳定性等方面都有着较好的表现。
但是，随着气候的变化，温度变化也对混凝土结构产生了一定的影响，这是一个需要研究的重要问题。
一、温度变化对混凝土结构的影响温度变化对混凝土结构的影响较为显著，主要表现在以下几个方面：1. 伸缩性能受到影响混凝土结构的设计中，伸缩性能是一个重要的考虑因素。
当温度变化较大时，混凝土构件会因受到热胀冷缩的影响而发生变形，导致可能会出现倾斜或者垮塌的风险。
因此，在设计混凝土结构时，一定要合理考虑温度变化的因素，调节混凝土结构的伸缩性能。
2. 填充物出现膨胀、收缩对于混凝土的填充物来说，在温度变化时也会发生膨胀或者收缩，这会使填充物与混凝土本身之间出现位移，从而影响混凝土结构的稳定性。
因此，在混凝土结构的设计过程中，需要充分考虑填充物的性质以及温度变化因素，确保填充物与混凝土本身之间的协调性。
3. 土壤环境发生变化混凝土结构不仅与内部填充物之间存在交互作用，同时也与周围的土壤环境有着密切的联系。
当温度变化时，土壤环境的湿度、密度等指标均可能发生变化，从而影响混凝土结构的稳定性。
因此，在设计混凝土结构时，需要充分考虑周围土壤环境的变化因素，合理调节混凝土结构与周围环境之间的作用。
二、温度变化对混凝土结构的适应性温度变化对混凝土结构的影响不容忽视，但相应地，混凝土结构也有一定的适应性。
主要表现在以下几个方面。
1. 合理设置收缩缝在混凝土结构的设计过程中，经常会考虑添加收缩缝来调节混凝土结构的变形和伸缩性能。
这样能够有效地减小温度变化对混凝土结构的影响，并延长混凝土结构的使用寿命。
2. 加强混凝土结构的保温措施混凝土结构的保温措施是非常关键的，通常采用外保温、内保温等方法来限制温度的变化。
同时，在合适的时机进行维护和保养，能够更好地保证混凝土结构的稳定性和安全性。
3. 设计合理的构件尺寸混凝土结构的构件尺寸在设计过程中也是一个需要考虑的因素，如果设计合理，能够有效地减小温度变化对混凝土结构的影响，从而提高混凝土结构的稳定性和使用寿命。
混凝土的弹性模量分析
混凝土的弹性模量分析混凝土的弹性模量是衡量材料在受力作用下的变形能力的指标。
在工程设计和结构分析中，准确计算混凝土的弹性模量对于预测和评估结构的性能至关重要。
本文将探讨混凝土的弹性模量的计算方法及其影响因素。
一、弹性模量的定义和计算方法弹性模量是指材料在受力作用下产生的单位应力下的应变能力。
对于混凝土而言，其弹性模量的计算可以采用静弹学理论中的弹性模量计算公式。
一般而言，混凝土的弹性模量可以通过以下公式来计算：E = f / ε其中，E代表混凝土的弹性模量，f代表混凝土在单位应力下的应变，ε代表混凝土在单位应变下的应力。
在弹性阶段，混凝土的应力和应变呈线性关系，可以通过应力-应变试验来获取混凝土的弹性模量。
二、影响弹性模量的因素混凝土的弹性模量受到许多因素的影响，下面将介绍一些常见的影响因素。
1. 成分：混凝土的成分是影响弹性模量的重要因素之一。
常见的混凝土成分包括水泥、骨料、砂浆和水。
不同比例和种类的成分将会对混凝土的弹性模量产生影响。
2. 龄期：混凝土的龄期指的是其从浇筑到时间经过的时长。
龄期的增加会导致混凝土的强度增加，从而影响其弹性模量。
3. 温度：温度对混凝土的弹性模量也有显著影响。
温度的升高将会导致混凝土的弹性模量减小。
4. 负荷历史：混凝土在不同的荷载历史下，其弹性模量也会发生改变。
一般情况下，混凝土在较高的负荷历史下，其弹性模量会降低。
三、实际应用和注意事项在工程设计和结构分析中，准确计算混凝土的弹性模量对于预测结构的行为和性能非常重要。
以下是在实际应用中需要注意的几点事项：1. 实验测试：为了准确计算混凝土的弹性模量，需要进行应力-应变试验。
这些试验应该在实验室环境下进行，并遵循相应的试验标准和规范。
2. 样品选择：选择合适的样品进行测试也是非常关键的。
样品应该具有代表性，并且需要充分考虑结构中实际应受力的情况。
3. 温度控制：在进行应力-应变试验时，需要进行温度控制，保持恒定的试验温度。
高温对混凝土力学性能影响的试验分析
高温对混凝土力学性能影响的试验分析作者：王爱军来源：《中小企业管理与科技·下旬刊》2011年第12期摘要：本文综合利用了混凝土动、静三轴的试验系统，对混凝土在常温20℃以及经过200℃～600℃高温作用等几种环境下开展了力学性能试验，对混凝土的抗压强度、抗拉强度、应变及弹性模量进行了测量与研究，并根据研究结果，分析了高温作用对于混凝土力学性能的影响。
关键词：高温混凝土力学性能影响试验分析当下，研究高温作用下混凝土的力学性能，并针对其弊端来改善混凝土的力学性能，以更好地在高温下发挥作用，将是一件迫在眉睫的任务。
本文就高温对混凝土力学性能的影响问题结合相关试验主要介绍了以下几个方面的内容。
1 试验设计介绍1.1 原材料及混凝土配比。
在本次试验中，所采用的水泥是32.5级的普通硅酸盐水泥，所采用的细骨料为中砂，粗骨料为碎石，骨料的最大粒径可达20mm。
混凝土每立方米的配合比以及其性能指标见下表。
表1 每立方米混凝土的配合比及其性能指标1.2 试验方法概述。
本试验采用的都是尺寸为100mmX100mmX100mm的混凝土试件，高温试验选用的仪器是中温箱式电炉，该电炉可以达到950℃的最高温度，当试件达到了预定的温度后，还要恒温6小时，然后再置于空气中进行自然冷却，冷却一天（24小时）即可，冷却后就可以正式进行单项试验。
在首先进行的抗压试验时，试件要放置于试验机的两个加载板之间，还要选用塑料薄膜或甘油在试件的加载面和加载板间进行减摩。
同时试件的轴心物理要对中，反复预压以后施加荷载，试件被破坏为止。
对于抗拉试验，温度选择上可以分别设置成常温20℃及高温200℃、300℃、500℃、600℃等几种情况，而在每一种温度情况下要至少试验3个试验试件。
如果发现数据离散性比较大，则可以适当的考虑增加试验试件的数目，争取使数据的准确性和完整性得到保证。
2 试验现象介绍及试验数据分析2.1 对于试验现象的介绍。
钢筋混凝土支撑轴力影响因素研究
专业知识分享版使命：加速中国职业化进程摘 要：文章基于钢弦式钢筋应力计工作原理，对广西大学地铁车站深基坑第一道支撑中包含的钢筋混凝土支撑及钢支撑轴力进行对比分析，并通过有限元模拟对支撑轴力测试结果进行验证，从理论上分析影响混凝土支撑轴力的几种因素，得出实际钢筋混凝土支撑轴力约为测试结果的３０％。
关键词：钢筋混凝土；支撑轴力；收缩徐变；应力应变随着我国基础建设的迅速发展，地铁车站、房屋建筑基础等深基坑工程建设也日益增多。
在深基坑工程的施工过程中，其支护结构的稳定性就显得极其重要，在现代信息化施工理念的指导下，对基坑支护结构及基坑周边土体、建构筑物等进行实时系统的监控成为保证基坑安全的重要手段，其中对支护结构的监测是整个监测系统中最为重要的内容之一。
因此，通过对支撑轴力的监测，可以及时掌握施工过程中支撑的受力状况，同时也可以大致反推围护结构（桩或墙等）的变形情况。
准确监测出支撑轴力的大小及其变化情况对整个基坑工程施工安全就显得非常重要。
目前对钢筋混凝土支撑轴力监测的常规方法是采用钢筋应力计测试出钢筋的应力，然后通过钢筋与混凝土共同工作、变形协调条件反算支撑的轴力。
大量现场测试结果表明，测试结果往往是设计值的２～３倍，甚至更大，而在工程中却没有发现支护结构任何失稳或破坏情况，这样就使得这一项监测工作就失去了实施的意义。
本文基于钢筋混凝土材料本身的特性并结合工程实例，对混凝土支撑轴力进行初步的分析。
１ 钢筋混凝土支撑轴力的测试与计算采用钢筋应力计测试钢筋混凝土支撑轴力，一般预先在支撑内的钢筋笼四角或中间位置各埋设一组钢筋计，如图１所示，与支撑主筋焊接在一起。
通过现场采集钢筋计的频率，结合已测出的钢筋应力计的初始频率、厂家给出的率定系数及计算公式换算出被测钢筋的应力值，由钢筋计的应力反算支撑轴力的计算公式为：式中：Ｆ———支撑轴力，ｋＮ；Ｅｃ，Ｅｔ———混凝土 和钢 筋 的弹性模量，ｋＮ／ｍｍ２； σｔ———实测的钢筋平均应力，ＭＰａ，σｔ＝σｉ———实测的钢筋应力；ｎ———监测断面内钢筋计数量；Ａ，Ａｔ———支撑截面面积和钢筋截面面积，ｍｍ２。
温度变化对混凝土结构的影响
温度变化对混凝土结构的影响引言：混凝土结构是现代建筑中广泛应用的重要构造材料，其性能受许多因素影响，其中温度变化是一个重要因素。
在本文中，我们将深入探讨温度变化对混凝土结构的影响，并详细分析其机理。
1. 温度变化引起的热胀冷缩效应温度变化导致混凝土结构发生热胀冷缩效应。
当混凝土受热时，其体积会膨胀；相反地，当受冷却时，混凝土会收缩。
这种热胀冷缩效应将使混凝土产生应力，可能导致结构的变形和开裂。
2. 温度变化对混凝土强度的影响温度变化对混凝土的强度产生影响。
在高温下，混凝土的强度会下降，而在低温下，混凝土的强度会增加。
这是因为温度变化会改变混凝土内部的物理和化学特性，从而影响其强度和抗压性能。
3. 温度变化对混凝土耐久性的影响温度变化还会对混凝土的耐久性产生影响。
在高温下，混凝土的孔隙水分可能蒸发，导致混凝土干燥和开裂，从而降低其耐久性。
相反，在低温下，混凝土的孔隙结构会收缩，增加了吸水的可能性，进而导致冻融循环引起的损伤。
4. 温度变化对混凝土胶凝材料的影响温度变化对混凝土中的胶凝材料（如水泥）产生显著影响。
在高温下，水泥的水化反应将加速，促进早期强度的发展。
然而，高温环境下，若处理不当，也可能导致水化反应过早，从而引起裂缝和不均匀的收缩。
在低温下，水泥的水化反应速度减慢，导致混凝土的硬化时间延长。
结论：温度变化对混凝土结构具有重要影响。
在实际工程中，必须充分考虑和控制温度变化，以确保混凝土结构的安全性和可靠性。
这可以通过采取有效的措施，如合理设计和施工技术、使用温度控制体系等来实现。
未来的研究也应继续深入探索温度变化对混凝土结构的影响机理，以提供更具参考价值的建筑设计和施工指导。
（字数：394）。
混凝土在不同温度下的力学性能研究
混凝土在不同温度下的力学性能研究一、前言混凝土作为一种广泛应用的建筑材料，其力学性能的研究一直是工程界关注的重点。
其中，混凝土在不同温度下的力学性能研究尤为重要。
本文将从混凝土在高温、低温和常温下的力学性能三个方面进行探讨。
二、混凝土在高温下的力学性能研究1.高温引起的混凝土裂缝在高温下，混凝土的弹性模量会减小，而混凝土的热膨胀系数会增大。
这些因素会导致混凝土的应变产生变化，从而引起混凝土的裂缝。
同时，高温下混凝土中的水分也会蒸发，导致混凝土的体积缩小，增加混凝土的内部应力，进一步加剧混凝土的裂缝。
2.高温对混凝土强度的影响高温下，混凝土中的水分会蒸发，导致混凝土中的孔隙率增加，从而降低混凝土的强度。
同时，高温会引起混凝土中钢筋的膨胀，进一步影响混凝土的强度。
3.高温对混凝土的损伤高温下，混凝土中的水分蒸发会导致混凝土中的孔隙率增加，从而降低混凝土的密实性。
同时，高温还会引起混凝土中的钢筋膨胀，导致混凝土的裂缝和鼓包。
这些因素会导致混凝土的损伤，从而影响混凝土的使用寿命。
三、混凝土在低温下的力学性能研究1.低温引起的混凝土裂缝在低温下，混凝土的弹性模量会增大，而混凝土的热膨胀系数会减小。
这些因素会导致混凝土的应变产生变化，从而引起混凝土的裂缝。
同时，低温下混凝土中的水分也会冻结，导致混凝土的体积扩大，增加混凝土的内部应力，进一步加剧混凝土的裂缝。
2.低温对混凝土强度的影响低温下，混凝土中的水分会冻结，导致混凝土中的孔隙率减小，从而提高混凝土的强度。
同时，低温会引起混凝土中钢筋的收缩，进一步影响混凝土的强度。
3.低温对混凝土的损伤低温下，混凝土中的水分冻结会导致混凝土中的孔隙率减小，从而提高混凝土的密实性。
同时，低温还会引起混凝土中的钢筋收缩，导致混凝土的裂缝和鼓包。
这些因素会导致混凝土的损伤，从而影响混凝土的使用寿命。
四、混凝土在常温下的力学性能研究1.混凝土的弹性模量在常温下，混凝土的弹性模量与混凝土的材料性质、混凝土的配合比、混凝土中的孔隙率等因素有关。
混凝土支撑轴力测定及计算的相关问题探讨
混凝土支撑轴力测定及计算的相关问题探讨摘要：为保证深基坑的安全，需要对基坑进行监测。
本文对采用钢筋计或应变计测定混凝土支撑轴力时，就传统的支撑轴力计算公式的适用范围等问题做了一些探讨。
关键词：钢筋计 支撑轴力 监测 1 引言对于钢筋混凝土支撑,主要采用钢筋计测量钢筋的应力或采用混凝土应变计测量混凝土的应变,然后通过钢筋与混凝土共同工作、变形协调条件反算支撑的轴力。
采用混凝土应变计测量混凝土的应变后反算支撑轴力，其计算公式如下：[]s s c c i A E A E N +=ε对于采用钢筋计测量钢筋应力后反算支撑轴力，传统轴力计算公式为：⎥⎦⎤⎢⎣⎡+=s c s c s i A A E E N σ （1）式中i N —支撑杆件测量轴力；ε－混凝土应变计测量出的混凝土应变均值，∑=nii n /εε；s σ—钢筋计测出的应力平均值，∑=nii s n /σσ或s s E εσ=；n —一个量测断面内布置的钢筋计数目； s c E E 、—混凝土、钢筋的弹性模量；s c A A 、—支撑的混凝土截面面积、钢筋截面面积。
对于由式（1）计算出的轴力，存在以下一些问题：① 当所量测支撑为纯受压杆件或小偏心受压杆件时，采用式（1）计算轴力所得结果较能反映实际轴力值；② 当所量测支撑为大偏心受压杆件时，若支撑混凝土未产生裂缝，利用式（1）计算出的轴力仍能较好地反映实际轴力；若支撑混凝土已经产生裂缝，此时再用式（1）求得的轴力值会与实际轴力值产生较大的差别。
这样，监测轴力值就不能正确反映支撑的实际受力状态，而且若监测值小于实际值，往往会造成错误的判断，给围护工程的安全带来隐患。
造成这种问题的原因是，在这种情况下，支撑截面上已经出现了比较大的弯矩，混凝土已经产生裂缝，式(1)已不再适用。
2 支撑轴力计算探讨针对以上几个问题，本文做了以下一些探索：① 当实测断面均为压应力时，仍然采用式（1）计算支撑轴力； ② 当实测断面的应力值异号时，可考虑以下处理措施：1）调整测试点位置来监测支撑的安全；对于混凝土支撑沿支撑轴线方向如图1所示的弯矩分布，当测试点布置在a 点附近时，由于此范围的弯矩很小，测得的轴力值能较好地反映实际轴力值；当测试点布置在b 点附近或c 点附近时，由于此范围的弯矩较大，测得的轴力值将存在一定程度的偏差，但此时能测得钢筋的最大应力值，对判断支撑的安全是较为有利的。
浅议温度变化对混凝土支撑轴力监测的影响
浅议温度变化对混凝土支撑轴力监测的影响高超赵耀龙郭瑞蛟李典兵（中交隧道工程局有限公司北京 100102）【摘要】结合佛山地铁二号线石梁站混凝土支撑轴力监测数据，分析温度变化对轴力的影响，并提出相应的施工注意事项及应对措施，以期为类似混凝土支撑轴力监测施工提供有益的参考与借鉴。
【关键词】混凝土支撑轴力监测温度变化措施地铁车站施工中，为保证基坑整体安全，需于基坑开挖及主体结构回筑阶段对支护结构受力状况、地表隆沉及周边建（构）筑物等进行同步监测，实时掌握各支护结构及建（构）物所处状态、受力特点、稳定情况等监测数据，信息化施工，并根据监测数据反馈情况，及时调整各施工工序，采取相应处置措施，科学、合理指导后续施工，确保基坑本体及周边环境的安全。
1 工程概况佛山地铁二号线一期工程石梁站位于佛山市禅城区，为地下两层双跨矩形框架结构岛式车站。
车站长度205.000米，基坑宽度19.2～23.2m，深度为18.22～19.24m，顶板覆土厚约3.8m。
车站原始地貌为河流冲积平原地貌，地势较平坦，地面高程一般在 3.12～4.20m。
上覆素填土、淤泥质土、粉质黏土、粉土、粉细砂、残积土，下伏基岩主要为全～中等风化（泥岩、砂质泥岩、泥质砂岩、砂岩）。
地下水位埋深1.20～4.70m。
结合车站周边环境条件，基坑安全等级为一级。
基坑围护结构均采用φ1000@1400mm旋挖成孔灌注桩，基底主要位于中风化泥质砂岩中，围护结构插入深度2.5m。
标准段第一道（见图1）及端头井第二、三道均为钢筋混凝土支撑，支撑截面为700*1000mm，冠梁尺寸为1000*1000mm，腰梁尺寸为800*1000mm。
支撑水平间距为9m。
标准段第二、三道采用φ600，t=12钢管内支撑与钢围檩组合支护。
图1 第一道支撑平面布置图2 轴力计安装要求本工程基坑第一道混凝土支撑轴力监测点按15～30m间距布设，共设置10个监测断面，监测点埋设在基坑内受力较大的支撑上，每道支撑轴力监测点竖向位置保持一致。
混凝土材料的弹性模量解析
混凝土材料的弹性模量解析混凝土是一种常见的建筑材料，其弹性模量是描述其抗弯刚度的重要参数。
在本文中，我将深入探讨混凝土材料的弹性模量，并解析其相关的概念和主要影响因素。
1. 弹性模量的定义和意义弹性模量是材料在受力下变形程度的度量。
在混凝土中，弹性模量反映了其抵抗外力变形的能力。
它是衡量混凝土刚度和强度的重要指标，对于结构设计和力学计算都具有重要意义。
2. 弹性模量的计算方法弹性模量的计算方法有多种，其中常用的有静态弹性模量、动态弹性模量和切割模量等。
静态弹性模量可以通过试验室进行单轴压缩试验来测定，而动态弹性模量则通过超声波试验获取。
切割模量则是描述材料在剪切变形下的抵抗能力。
3. 弹性模量的影响因素混凝土的弹性模量受多个因素的影响，主要包括：- 混凝土的配合比：不同的水灰比和粗细骨料比例会对混凝土的硬度和弹性模量产生影响。
- 龄期：随着混凝土强度的发展，其弹性模量也会发生变化。
- 孔隙率：混凝土中的孔隙度越高，其弹性模量越低。
- 温度：温度变化对混凝土的弹性模量也会有一定的影响。
4. 弹性模量与其他材料性质的关系混凝土的弹性模量与其强度、抗裂性等性质密切相关。
高强混凝土的弹性模量一般较大，而低强混凝土则相对较小。
混凝土的弹性模量还与其构件尺寸、加载方式等因素有关。
总结混凝土材料的弹性模量是衡量其抗弯刚度的重要参数。
它对于工程结构的设计和计算具有重要意义。
弹性模量的计算可以通过静态或动态测试得到，而其数值受多种因素的影响，包括配合比、龄期、孔隙率和温度等。
混凝土的弹性模量与其强度、抗裂性等性质密切相关。
在实际工程中，合理控制混凝土材料的弹性模量是保证结构安全可靠的关键之一。
1. 弹性模量的影响因素混凝土的弹性模量是受多个因素的影响的。
这些因素主要包括：1.1 混凝土的配合比混凝土的配合比中的水灰比和粗细骨料的比例会对混凝土的硬度和弹性模量产生影响。
水灰比是指混凝土中水的质量与水泥的质量之比。
水灰比较低会使混凝土更加紧密，从而提高其弹性模量。
温度对混凝土性能的影响
1.温度与混凝土性能的关系1.1温度变化对水泥水化及混凝土强度的影响混凝土拌合物是由水泥、集料、拌和用水及外加剂等组成的混合物。
在混合物拌制过程中主要发生的化学变化是水泥的水化反应，水泥水化速度与水泥细度有关，同时也是随着温度的变化而变化的，温度越高，反应越快。
其间的关系服从普遍适用于各种物理化学反应的通用的Arrhenius定律.根据许多学者研究,硅酸盐水泥在常温下水化时的激活能E值约在30—40kJ/mol之间变化.设E＝40kJ/mol，则温度从20℃上升至40℃时反应速率k值将增加185％，温度上升至60℃时k值将增加624％。
反之,如果温度降低至10℃和0℃（273K）,则k值将分别减小44。
6%和7。
03％。
简言之，如果说温度是按算术级数升高的话，那么反应速率是在实用的温度范围内以每升高10℃大约增长70%的速率按几何级数增长的，反之亦然.由此可见水化速率要比温度的变化强烈的多。
这给低温条件下混凝土的强度增长速率提供了研究依据.在上世纪80年代初，Carino在美国国家标准局做了一项试验，用水灰比等于0。
43的标准试件在指定温度下浇制、密封和养护，直至指定龄期测定其抗压强度，不同温度下的混凝土强度增长如图1所示。
试验说明，混凝土浇筑后强度的增长速率是随着养护温度的增高而加快的，也是随着龄期的增长而渐减的。
温度对混凝土强度的影响主要是在形成强度的前10d左右的时间，而对混凝土在28天后的强度影响比较小。
1.2温度对混凝土坍落度的影响混凝土拌和物的和易性施工经验告诉我们，在炎热天气下同样材料制成同等稠度的混凝土拌和物总要比寒冷天气多用一些水。
同样拌和物的坍落度确实是随着它的温度升高而减小的。
试验结果显示，为了使一般混凝土拌和物具有相等的坍落度（75mm)，拌和物的温度每升高10℃，每1m3就需要增加约7kg的拌和用水（见图2）。
拌和物的稠度（坍落度）主要取决于固体颗粒间的相互摩擦,除了水对这种内摩擦有一定的润滑作用以外，还与其中所含气泡有关，空气的存在等于增加了水泥浆含量而减少了集料含量，因此可以较为明显地削减稠度.气泡的形成与水的黏滞度有关,而水的黏滞度是随着温度的升高而减小的。
浅议温度变化对混凝土支撑轴力监测的影响
浅议温度变化对混凝土支撑轴力监测的影响浅议温度变化对混凝土支撑轴力监测的影响高超赵耀龙郭瑞蛟李典兵（中交隧道工程局有限公司北京 100102）【摘要】结合佛山地铁二号线石梁站混凝土支撑轴力监测数据，分析温度变化对轴力的影响，并提出相应的施工注意事项及应对措施，以期为类似混凝土支撑轴力监测施工提供有益的参考与借鉴。
【关键词】混凝土支撑轴力监测温度变化措施地铁车站施工中，为保证基坑整体安全，需于基坑开挖及主体结构回筑阶段对支护结构受力状况、地表隆沉及周边建（构）筑物等进行同步监测，实时掌握各支护结构及建（构）物所处状态、受力特点、稳定情况等监测数据，信息化施工，并根据监测数据反馈情况，及时调整各施工工序，采取相应处置措施，科学、合理指导后续施工，确保基坑本体及周边环境的安全。
1 工程概况佛山地铁二号线一期工程石梁站位于佛山市禅城区，为地下两层双跨矩形框架结构岛式车站。
车站长度205.000米，基坑宽度19.2～23.2m，深度为18.22～19.24m，顶板覆土厚约3.8m。
车站原始地貌为河流冲积平原地貌，地势较平坦，地面高程一般在3.12～4.20m。
上覆素填土、淤泥质土、粉质黏土、粉土、粉细砂、残积土，下伏基岩主要为全～中等风化（泥岩、砂质泥岩、泥质砂岩、砂岩）。
地下水位埋深1.20～4.70m。
结合车站周边环境条件，基坑安全等级为一级。
基坑围护结构均采用φ1000@1400mm旋挖成孔灌注桩，基底主要位于中风化泥质砂岩中，围护结构插入深度2.5m。
标准段第一道（见图1）及端头井第二、三道均为钢筋混凝土支撑，支撑截面为700*1000mm，冠梁尺寸为1000*1000mm，腰梁尺寸为800*1000mm。
支撑水平间距为9m。
标准段第二、三道采用φ600，t=12钢管内支撑与钢围檩组合支护。
图1 第一道支撑平面布置图2 轴力计安装要求本工程基坑第一道混凝土支撑轴力监测点按15～30m间距布设，共设置10个监测断面，监测点埋设在基坑内受力较大的支撑上，每道支撑轴力监测点竖向位置保持一致。
混凝土结构温度变化对结构性能影响的研究
混凝土结构温度变化对结构性能影响的研究一、研究背景混凝土结构在使用过程中受到温度的影响，温度变化会导致混凝土结构产生变形和应力，从而影响结构的力学性能。
因此，研究混凝土结构温度变化对结构性能的影响具有重要的理论意义和实际应用价值。
二、温度对混凝土结构的影响1.混凝土热膨胀混凝土在受热时会发生膨胀，当温度升高到一定程度时，混凝土会发生破坏。
因此，在混凝土结构设计中需要考虑混凝土的热膨胀系数，并采取相应的措施来减小温度对结构的影响。
2.混凝土强度降低混凝土在受热时会发生强度降低，这是由于混凝土中的水分蒸发、水泥熟料的矿物转化和混凝土中的气孔扩大等原因导致的。
因此，在混凝土结构设计中需要考虑混凝土的强度随温度的变化规律，并采取相应的措施来提高混凝土的抗温性能。
3.混凝土裂缝混凝土在受热时会发生裂缝，这是由于混凝土中的水分蒸发和混凝土的热膨胀等原因导致的。
因此，在混凝土结构设计中需要考虑混凝土的抗裂性能，并采取相应的措施来减小混凝土的裂缝。
三、实验设计1.实验材料本实验采用普通混凝土作为实验材料。
2.实验设备本实验采用电子温度计、荧光光纤测温仪和万能试验机等实验设备。
3.实验方法将混凝土试件置于恒温箱中，使其达到一定的温度后进行力学性能测试。
在测试过程中，使用电子温度计和荧光光纤测温仪对混凝土试件的温度进行监测，同时使用万能试验机对混凝土试件进行拉伸和压缩测试，记录混凝土试件的应力和变形数据。
4.实验方案本实验采用不同温度下的混凝土试件进行测试，探究温度变化对混凝土结构力学性能的影响。
具体实验方案如下：（1）实验组1：常温组，温度为20℃。
（2）实验组2：低温组，温度为-20℃。
（3）实验组3：高温组，温度为50℃。
（4）实验组4：超高温组，温度为100℃。
四、实验结果分析1.混凝土试件的温度变化实验结果表明，在不同的温度下，混凝土试件的温度会发生相应的变化。
在常温组，混凝土试件的温度保持在20℃左右，而在低温组、高温组和超高温组，混凝土试件的温度分别为-20℃、50℃和100℃。
浅谈温度对水泥混凝土构件的影响
浅谈温度对水泥混凝土构件的影响在现场施工过程中发现，外界温度对混凝土构件的施工有很大的相关性，特别是在爆冷暴热的时候更表现的直观。
在大体积混凝土中，温度应力及温度控制具有重要意义。
这主要是由于两方面的原因：首先，在施工中混凝土常常出现温度裂缝，影响到结构的整体性和耐久性；其次，在运转过程中，温度变化对结构的应力状态具有显著的不容忽视的影响。
1 温度对水泥混凝土影响机理在混凝土构件施工过程中，温度和湿度的变化、混凝土的脆性和不均匀性，以及结构不合理、原材料不合格（如碱骨料反应）、模板变形、基础不均匀沉降等因素会造成水泥混凝土构件一系列的质量缺陷。
特别是温度的影响下构件表面会出现很多的裂缝。
气温的降低也会在混凝土表面引起很大的拉应力。
当这些拉应力超出混凝土的抗裂能力时，即会出现裂缝。
许多混凝土的内部湿度变化很小或变化较慢，但表面湿度可能变化较大或发生剧烈变化。
在钢筋混凝土中，拉应力主要是由钢筋承担，混凝土只是承受压应力。
在素混凝土内或钢筋混凝上的边缘部位如果结构内出现了拉应力，则须依靠混凝土自身承担。
有时温度应力可超过其它外荷载所引起的应力，因此掌握温度应力的变化规律对于进行合理的结构设计和施工极为重要。
2 温度的控制和防止质量缺陷的措施为了防止水泥混凝土构件质量缺陷，减轻温度应力可以从控制温度和改善约束条件两个方面着手。
控制温度的措施如下：（1）热天浇筑混凝土时减少浇筑厚度，利用浇筑层面散热；拌合混凝土时加水或用水将碎石冷却以降低混凝土的浇筑温度；（2）施工中长期暴露的混凝土浇筑块表面或薄壁结构，在寒冷季节采取保温措施；在混凝土中埋设水管，通入冷水降温；（3）规定合理的拆模时间，气温骤降时进行表面保温，以免混凝土表面发生急剧的温度梯度；（4）改善约束条件的措施是：合理地分缝分块；避免基础过大起伏；合理的安排施工工序，避免过大的高差和侧面长期暴露。
此外，改善混凝土的性能，提高抗裂能力，加强养护，防止表面干缩，特别是保证混凝土的质量对防止裂缝是十分重要，应特别注意避免产生贯穿裂缝，出现后要恢复其结构的整体性是十分困难的，因此施工中应以预防贯穿性裂缝的发生为主。
混凝土弹性模量及温度变化对混凝土支撑轴力计算的影响
混凝土弹性模量及温度变化对混凝土支撑轴力计算的影响摘要在施工监测过程中，混凝土支撑轴力对基坑安全性的判定非常直观也十分重要，但由于围护结构受力十分复杂导致支撑实测轴力和理论工况下的设计轴力相差较大。
根据扬州市瘦西湖隧道工程湖东明挖段基坑混凝土支撑轴力的监测数据，综合现场工况，对混凝土支撑轴力监测计算结果进行了详细的分析，通过对混凝土弹性模量和监测温度进行相应的修正，可有效的提高混凝土支撑轴力计算准确性。
关键词: 基坑监测；混凝土弹性模量；支撑轴力计算；修正Abstract: In the construction monitoring process, the concrete supporting shaft force is very important and intuitive to judge the safety of foundation pit, However, there is a big difference in the supporting axial force between measured and designed; cause of the force of the retaining structure is very complex. According to the monitoring data of the Lake East open-cut segment Pit concrete supporting shaft force in Yangzhou Slender West Lake tunnel project, combining the on-site conditions, the monitoring result of the concrete supporting shaft force is analyzed in detail. By amending the modulus elasticity of the concrete and the monitoring temperature, the accuracy of the concrete supporting shaft force can be improved effectively.Key words: excavation monitoring; elastic modulus of concrete; support shaft force; amend1引言随着社会经济与城市建设的快速发展，地下工程围护结构监控量测变得越来越重要。
温度改变对超长混凝土构件的影响
温度改变对超长混凝土构件的影响摘要：混凝土超长框架结构的性能经常会受到温度应力的破坏。
温度应力可以分为平均温度应力和弯曲温度应力，文章分析了两种温度应力的不同之处，并提出了相应的解决方法，希望有助于超长混凝土构件温度应力的防治。
关键词:框架;超长;温度应力;混凝土Abstract: ultra-long concrete frame structure of the performance is often will be affected by the destruction of the temperature stress. Temperature stress can be divided into the average temperature stress and bending temperature stress, the paper analyzes the two kinds of temperature stress differences, and puts forward corresponding solutions, hope to overlong concrete component the prevention and control of the temperature stress.Keywords: framework; Long; Temperature stress; concrete超长混凝土构件施工时经常采取设缝工艺，由于设缝后结构的整体性会受到影响，进而影响到建筑的通风、排水、保温等功能，因此，建筑界已经兴起了不设缝的思想。
通常情况下，混凝土构件越长，温度引起的变形越大，约束内力也越大，最后容易引起构件产生裂缝，从而对建筑的使用功能造成破坏，因此，采取有效措施防治超长混凝土构件因温度引起的裂缝是非常有必要的。
温度对超长混凝土构件的作用比较复杂，计算温度应力时，不能简单地将构件分解成楼板、次梁、框架进行计算，因为支承形式、楼面结构、刚度、材料特性对温度应力的影响关系复杂。
浅谈温度对混凝土施工的影响及注意事项
浅谈温度对混凝土施工的影响及注意事项班级：姓名：学号：摘要：混凝土在现代工程建设中占有重要地位，在混凝土施工中，温度控制具有重要意义。
施工中由于温度对混凝土的影响决定着工程质量的好坏，所以本文对其成因和应注意事项进行研究。
供以后施工借鉴.关键词:温度；混凝土；影响；注意事项0 引言在大体积混凝土中，温度应力及温度控制具有重要意义.这主要是由于两方面的原因。
首先，在施工中混凝土常常出现温度裂缝，影响到结构的整体性和耐久性。
其次，在运转过程中,温度变化对结构的应力状态具有显著的不容忽视的影响。
因此本文对温度对混凝土施工的影响及注意事项做一探讨。
1 温度应力分析1.1温度应力的形成过程可分为早中晚三个阶段（1）早期：自浇筑混凝土开始至水泥放热基本结束，一般约30天.这个阶段的特征，一是水泥放出大量的水化热，二是混凝土弹性模量的急剧变化。
由于弹性模量的变化，这一时期在混凝土内形成残余应力。
（2）中期：自水泥放热作用基本结束至混凝土冷却到稳定温度时止，这个时期中，温度应力主要由于混凝土的冷却及外界气温变化所引起，这些应力与早期形成的残余应力相迭加，在此期间混凝土的弹性模量变化不大。
（3）晚期:混凝土完全冷却后的运转时期.温度应力主要是外界气温变化所引起，这些应力与前两种的残余应力相迭加.2 温度对混凝土的影响2.1 温度变化对凝土强度的影响混凝土拌合物是由水泥、集料、拌和用水及外加剂等质组成的混合物。
在混合物拌制过程中主要发生的化学变化是水泥的水化反应，水泥水化速度与水泥细度有关，同时也是随着温度的变化而变化的，温度越高,反应越快。
简言之,如果说温度是按算术级数升高的话，那么反应速率是在实用的温度范围内以每升高10℃大约增长70%的速率按几何级数增长的,反之亦然。
由此可见，水化速率要比温度的变化强烈的多。
这给低温条件下混凝土的强度增长速率提供了研究依据。
2。
2 温度对混凝土坍落度的影响混凝土拌和物的和易性施工经验告诉我们，在炎热天气下同样材料制成同等稠度的混凝土拌和物总要比寒冷天气多用一些水。
温度对钢管混凝土承载能力影响的分析
混凝土 类型
自应力和普通钢管混凝土承载力对比
编号 30 屈服荷载 /"" /!" /"" ./" .(" .1( /)" 极限荷载4;" ),"" ),(" )("! 实测值 平均值 实测值 平均值 备注 混凝土 ("4!53$ 极限值以 变形控制 混凝土 ("4!53$
个： 微裂缝呈现前和微裂缝呈现后， 在初始荷载阶 段， 混凝土的泊桑系数 （侧向变形系数） 小于钢管 的泊桑系数， 因此混凝土与钢管之间不会发生挤 压， 钢管的作用同普通钢筋一样， 与核心混凝土共 同承受纵向压力。随着纵向应变的增加， 混凝土 内部发生微裂缝， 并不断开展， 混凝土的侧向膨胀 超过钢管的侧向膨胀， 从此开始， 钢管处于纵压、 环拉的双向应力状态， 混凝土处于三向受压状态。 但实际上， 根据实验资料： 混凝土受压增大， 因微 裂缝导致侧向膨胀， 膨胀值达到常温和升温的离 隙值， 混凝土剪切破坏， 是单向受压破坏， 而钢管 对混凝土尚未提供有效的紧箍力的作用。 四、 温度对钢管砼受压构件承载力的影响 钢管混凝土构件是钢材和混凝土的组合体。 它在凝结过程中， 由于混凝土的干缩， 使钢管和混 凝土之间产生了离析作用， 这一离析作用的存在 使混凝土承受压力时不能充分发挥出混凝土三向 受压性能的优势。另外外界温度上升时， 由于钢 管与混凝土二者的热工性能， 如比热， 线膨胀系数 和传热系数等不同， 钢管在外直接受热大， 混凝土 在内相对受热小， 二者间存在着温度差， 它们必将 产生不同的温度应力和变形， 使钢管不能有效地 套箍管内混凝土， 三向受力状态减弱， 不能构成有 效的钢管混凝土。 钢管混凝土的极限承载力恒比空钢管与核心 混凝土的柱体二者极限承载力之和大， 大致相当 于两根空钢管的承载能力和核心混凝土柱体承载 能力之和。显然， 强度提高的主要原因是在钢管 混凝土受压变形过程中， 钢管对管内混凝土提供 套箍作用， 使管内混凝土呈三向受力状态， 从而提 高了钢管混凝土的承载能力， 混凝土三向受压的 性能远远优于混凝土单向受压的性能。通过对理 想的钢管混凝土与工程实际应用中的钢管混凝 土， 在受外荷载作用过程中其被动紧箍力变化过 程的对比分析， 得出以下的区别。 理想的钢管混凝土从一开始受力， 钢管与混 凝土就紧密相贴， 所以从开始受荷起， 钢管就慢慢 提供着变化的紧箍力作用于混凝土， 直至钢管环 向屈服而达到最大紧箍力， 此后混凝土三向受压 ； 但在工 直至破坏， 变化曲线为 % ! . ! （ - 见图 )） 程实际中， 由于混凝土收缩及外界温度的影响， 钢 管混凝土从一开始， 就处于一定的离隙状态， 所以 从开始受荷时钢管对混凝土就不产生约束作用， 混凝土处于单向受力状态， 只是当核心混凝土接 近破坏时钢管与混凝土才相贴， 从而钢管才对核 心混凝土产生紧箍作用， 并迅速增大。亦即， 在钢
温差对钢支撑轴力的影响及调整方法
温差对钢支撑轴力的影响及调整方法摘要：为了探明和量化在特定条件下温差对钢支撑的影响并针对该影响采取相应措施指导施工，本文根据南宁轨道交通一号线广西大学站基坑工程的成功实例，分析了温差影响的相对幅度，并采用相应措施使“温差影响”变为“温差控制”。
关键词：钢支撑；支撑内力；温差影响；cabstract: in order to proven and quantify the temperature difference between the impact of the steel support under certain conditions and for the effects to take appropriate measures to guide the construction, this paper based on the successful examples of the station foundation pit one line of rail transportation in nanning guangxi university, analyzed the difference in temperature affect the relative amplitude, and to adopt appropriate measures so that the “temperature influence” to “temperature control”.key words: steel support; brace force; temperature difference influence; temperature control中图分类号：tb61+9.2 文献标识码：a文章编号：温差条件下钢支撑伸长率的实验实验目的：自由状态下或未施加预应力条件下单位温差及单位长度钢支撑伸长率实验日期：2010年6月5日至6月28日场地：钢支撑堆放场。
影响钢筋混凝土支撑轴力因素的研究
第 37 卷 第 20 期
·80· 2 0 1 1 年 7 月
ZHAO Liang LI Wei-qiang QU Shao-wei Abstract： Aiming at the abnormalities of concrete strut axial forces value slants big using reinforced stress to measure reinforced concrete axial force in excavation monitor，conducted briefly the reason，explain and summary，and put forward necessary correction for the monitoring results in engineering，so as to avoid because of the results slants big to influence design and construction of engineering． Key words： reinforced concrete，strut axial forces，shrinkage，creep，temperature stress
第 37 卷 第 20 期 2011 年7 月
赵 亮等：影响钢筋混凝土支撑轴力因素的研究
·81·
从图 2 中可以发现，随着时间的推移，频率值迅速降低，直至 稳定。可见由于土方的开挖使支撑的轴力迅速升高，单从频率来 看，并未发现异常。
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混凝土弹性模量及温度变化对混凝土支撑轴力计算的影响
摘要在施工监测过程中，混凝土支撑轴力对基坑安全性的判定非常直观也十分重要，但由于围护结构受力十分复杂导致支撑实测轴力和理论工况下的设计轴力相差较大。
根据扬州市瘦西湖隧道工程湖东明挖段基坑混凝土支撑轴力的监测数据，综合现场工况，对混凝土支撑轴力监测计算结果进行了详细的分析，通过对混凝土弹性模量和监测温度进行相应的修正，可有效的提高混凝土支撑轴力计算准确性。
关键词: 基坑监测；混凝土弹性模量；支撑轴力计算；修正
Abstract: In the construction monitoring process, the concrete supporting shaft force is very important and intuitive to judge the safety of foundation pit, However, there is a big difference in the supporting axial force between measured and designed; cause of the force of the retaining structure is very complex. According to the monitoring data of the Lake East open-cut segment Pit concrete supporting shaft force in Yangzhou Slender West Lake tunnel project, combining the on-site conditions, the monitoring result of the concrete supporting shaft force is analyzed in detail. By amending the modulus elasticity of the concrete and the monitoring temperature, the accuracy of the concrete supporting shaft force can be improved effectively.
Key words: excavation monitoring; elastic modulus of concrete; support shaft force; amend
1引言
随着社会经济与城市建设的快速发展，地下工程围护结构监控量测变得越来越重要。
这这其中基坑支撑轴力的监测，其目的在于及时掌握施工过程支撑受力大小及变形情况，进而对整个基坑支护体系的安全与否做出科学的评价，指导现场安全施工。
混凝土支撑轴力需在混凝土构件内埋设测力钢筋计来测试轴力[1],由于其轴力不能直接测得，而是通过模拟计算获得，在此基础上就需要提高计算的可靠性，才能对设计进行验证。
结合扬州市瘦西湖隧道工程施工的实际情况，通过对其围护结构混凝土支撑轴力的整体分析，对计算混凝土支撑轴力的公式[2]加入混凝土弹性模量和温度变化相对应的修正，以提高混凝土支撑轴力计算准确性。
2影响因素理论分析
扬州瘦西湖工程在基坑围护结构中的第一道支撑为混凝土支撑，其轴力大小若要通过应力传感器直接测得是很困难的，因此我们可以根据钢筋与混凝土的变形协调做一假定来求算，采用振弦式钢筋应力传感器进行监测。
其工作原理为：
当传感器外壳钢管受轴力作用时，引起弹性钢弦的张力变化，从而改变其自振频率，通过频率仪测得钢弦的自振频率变化即可得到钢筋所受应力的大小。
2.1 轴力计算相关模型公式
2.1.1、钢筋所受应力大小的计算公式如下：
2.1.2、钢筋混凝土支撑轴力大小的计算公式如下：
式中：——支撑杆件测量轴力，单位kN；
、——混凝土和钢筋的弹性模量，单位MPa；
、——支撑混凝土和钢筋截面面积，单位0.1cm2；
——测量得到的钢筋应力值，单位MPa；
2.1.3混凝土弹性模量随混凝土龄期单调增长，但增长速度渐减并趋向收敛。
混凝土弹性模量平均值的历时变化模型[3]如下式所示：
C为混凝土等级强度，30≤C≤60（MPa）
2.2温度对混凝土支撑轴力的影响
温度变化产生的变形为非荷载变形，非荷载变形不会全部转换为应力，只有在非荷载变形受到约束时才会产生应力。
钢筋的热膨胀系数虽然与混凝土的系数相差不大，但还是大于混凝土的，因此温度的变化会产生温度应力，从而影响监测结果。
钢筋计计算轴力的钢筋应变表达式如下:
式中：
——温度对混凝土中钢筋的应力值，单位MPa；
——混凝土和钢筋的弹性模量，单位MPa；
、——支撑钢筋和混凝土线膨胀系数，单位/℃；
——温度变化量，单位℃。
3监测数据成果分析
3.1弹性模量随混凝土龄期的变化
表 1
理论工况下，通过公式（1）、（3）计算混凝土支撑4d、7d、14d龄期其轴力分别为标准值的1.42、1.18、1.03倍，而现场往往采用标准弹性模量进行轴力的计算，使得计算值大于实际值，这就影响到混凝土支撑轴力的计算准确性。
因此在混凝土浇筑初期，采集钢筋计稳定的频率作为初始值时，应根据浇筑时间将混凝土的弹性模量加以修正然后进行支撑轴力的计算，增强混凝土支撑轴力计算的准确性；结合现场，如果能在混凝土浇筑完成14d后，基坑尚未进行土方开挖时采集钢筋计的相对稳定值作为初始值，根据表1数据所示弹性模量对混凝土支撑轴力计算的影响相对较小。
3.2稳定工况下温度对试验支撑轴力的影响
表 2
扬州瘦西湖隧道工程现场实际监测过程中，在工况相对稳定的情况下，一天之中温度相差10℃时，根据钢筋计计算出的支撑轴力约有750KN的变化量，因此选取湖东D4节混凝土支撑作为混凝土轴力计算的试验支撑（混凝土支撑截面积为1㎡），通过44天的稳定工况条件下采集到数据进行分析计算，得出平均值为60.9KN/℃（钢筋和混凝土的线膨胀系数分别取12×10-6/℃和10×10-6/℃[4]），由公式（4）和公式（2）求得温度每变化1℃支撑轴力相应变化64.3KN。
而设计支撑轴力为2100KN，预警值为1470KN（设计值的70%），而温差超过10℃
时，温度对其的影响约为预警值的一半，因此必须对混凝土支撑轴力进行温度修正。
4、结论
1）、根据施工现场实际情况，应在混凝土支撑浇筑完成至少养护14d后采集混凝土支撑中钢筋计的初始频率值，然后才能进行基坑的土方开挖，这样弹性模量较为稳定，可以减少其对支撑轴力计算的影响，同时也可有效剔除因混凝土的硬化收缩而使钢筋计产生的附加应力。
2）、围护体系内监测值应考虑温度补偿问题，必须在需要监测的混凝土支撑中加入温度传感器，同测应力的监测元件埋设在一起，并对混凝土支撑进行热膨胀系数的测定，对支撑轴力进行温度修正。
3）、在实际的监测工作中，对基坑监测而言，不能简单根据某一监测断面混凝土支撑轴力累计值作为报警的依据；应在充分考虑支撑轴力累计值的同时，结合施工工况关注其变化趋势，并且应当结合围护结构的深层水平位移和桩顶水平位移等其他监测项目数据对支撑轴力的变化进行综合性分析，进而确定基坑的安全性。
1 中华人民共和国住房和城乡建设部.GB50497-2009建筑基坑工程监测技术规范[S].北京：中国计划出版社，2009.
2刘俊岩.建筑基坑工程监测技术规范实施手册[M].北京：中国建筑工业出版社，2010.
3 杨伟军.混凝土早龄期的抗压强度与弹性模量的历时变化模型[J].中外公路, 2007[6]:149-151.
4 中华人民共和国住房和城乡建设部.GB50010-2010 混凝土结构设计规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2010.。