箱梁水化热分析

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工程建设混凝土水化热控制分析论文

工程建设混凝土水化热控制分析【摘要】自从八十年代以来，我国各种建筑混凝土都得到了迅速的发展，通过自己开发和引进新技术等等方式方法，我国已经建立起了很多种混凝土生产的方式，其中，有一部分的材料性能都已经接近或者达到了国际先进的水平，工程建设的混凝土已经成为了建筑产品一项十分重要的功能，并且关系到了建筑物使用的价值、卫生的条件、使用的条件以及使用的寿命等等，对人们工作生活、生产生活的质量产生了影响，对于保证我国工程建设质量一直都具有十分重要的地位。

伴随着我国社会生活条件不断得到了改善，人们对自己生活的质量越来越重视，在混凝土条件方面的要求也不断地增加。

近些年来，伴随着我国的社会科技不断发展，人们已经越来越重视自身生活的质量，在建筑混凝土上面的要求也越来越高。

本文中，笔者就对工程建设混凝土水热化控制进行浅谈。

【关键词】工程建设；混凝土；水热化；控制1 前言在整个社会已经广泛关注生态和环境的当今社会，我们更加应该要将工程建设混凝土这一个大旗举起，走在整个社会进行节能减排这一个生态所设计队伍的最前列，工程建设混凝土一直是人类进行不断探索永恒的主题，工程建设混凝土一直都是人类实现自身可持续发展战略重要的一个环节，更加是建筑文化的一个子系统，可持续发展观作为工程建设混凝土最为基本的一个理念，全球的环境问题凸现以及全球绿色文化的不断兴起，这二者是工程建设混凝土概念得以提出重要的一个背景，伴随着人们对于环境问题更加关心，我们不得不把消费型的社会转变成为一个考虑可持续发展和地球环境产品生产的社会，工程建设混凝土的主要思路就是把舒适安全的地球环境和建筑环境都一直保持到未来这样的一个设计的思想，工程建设混凝土已经成为了保持可持续发展建筑应该具备的一种安全理念，下面，笔者就对工程建设混凝土水热化控制进行浅谈。

2 混凝土水化热产生的危害在混凝土硬化过程中，混凝土建筑物将会受到各种温度、湿度或其他原因而引起的变形，造成裂缝的产生。

大跨径箱梁混凝土的水化热温度监控分析及对策研究

凝土硬化期箱梁容易出现热裂缝的区域，并提出了控制温度裂缝的相应措施，以防止混凝土水化热温升造成箱梁的开裂。关键词：箱梁；混凝土水化热；温度梯度；监控分析中图分类号：Ｕ４５４文献标识码，提出了控制温度裂缝的相应技术措施。并
收稿日期：０００ —４２１—５０作者简介：方宇（９５）男，１７－，工程师，主要从事高速公路建设与管理。
————— — — —— —— 塑 ——— — — —
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！堕箱混土 ’…化… 温控Ｊ析对研Ｌ：径梁凝的 … 度分，及’ Ｊ水热监／ＪＩ＾／Ｊ策究／
本文给出了大跨径箱梁混凝土水化热温度的测
试方法，开展了现场温度监测，分析了大跨径箱型梁
温度的分布情况和在混凝土硬化期箱梁容易发生裂
由图可见，在测点温度达到峰值后，降较快。温
混凝土的冷却过程明显分为４个阶段：１段第阶
大跨径箱梁混凝土的水化热温度监控分析及对策研究
方宇
４０１）１０６（湖南省高速公路建设开发总公司，湖南长沙
摘
要：绍了某大跨径单箱单室箱梁混凝土水化热温度的测试方法，过对现场温度介通
的监测，出了水化热温度在混凝土箱梁横截面的分布和随时间变化的规律，给分析指出了在混
截面的分布规律，根据混凝土施工工艺状况，计并估

客运专线箱梁混凝土水化热温度测控研究

计，方混凝土材料用量为：泥（２５普通硅酸盐水每水４．泥）６ｇ粉煤灰（Ｉ级）２ｇ砂７０ｋ，石３０ｋ，１０ｋ，１ｇ碎１６ｇ水１５ｋ，加剂（５ｋ，４ｇ外０上海麦斯特高效减水剂）
后不出现表面裂缝，同时为即将到来的夏季施工制订
收稿日期：０７０２修回日期：０８０６２０８２；２０３１作者简介：宗磊（９５）男，东德州人，程师。马１７一，山工
采取相应的措施，以防止水化热温度变化过快使箱梁混凝土产生裂缝。
关键词：运专线箱梁混凝土温度客测控研究
中图分类号：４８２３文献标识码：Ｕ４．１Ｂ
铁路客运专线３ｎ现浇箱梁采用的混凝土设计２ｉ强度为５Ｐ，于高强高性能混凝土，应单方水０Ｍａ属相泥用量较多，化热引起的混凝土内部温度较普通混水
宽度５５ｉ，．ｎ梁高３０，板、板、板最大厚度分．５ｉ底ｎ腹顶
箱梁底板温度测点设置９个，分别用来测量底板
中心处混凝土温度变化，细布置见图１详。
２２顶板测温点布置．
箱梁顶板温度测点设置９个，别用来测量顶板分中心处、混凝土表面温度，细布置见图２详。

预制混凝土箱梁快速降温的措施及效果分析

中图分类号：４５４１文献标识码：Ｕ４．７Ｂ
我国铁路客运专线采用的预制箱梁，有局部尺具
４．）３２ｋ，煤灰（Ｉ级）８ｇ矿粉（９）５ｇ２５４ｇ粉２ｋ，￥５（９ｇ粗５～２０ｍｍ）１１２ｋ，３ｇ
速降温的措施对加快施工进度，高经济效益具有十提
分重要的意义。
本文针对预制箱梁梁体温度降低慢的问题，合结
某线龙王梁场的试验措施，对试验结果进行了初步分析，进一步提出了预制箱梁快速降温的建议，并以期为箱梁的设计与施工提供有益的参考。
慢，严重影响了箱梁的施工质量和工程进度。针对该问题，出了在预应力孔道中通入循环水等降温措提施，并对采取不同措施的预制箱梁进行了温度测量，其结果做了对比分析。测量结果显示，出的降将提
温措施能有效降低预制箱梁最高温度，快箱梁降温速率，小箱梁内外温差。加减关键词：制箱梁快速降温水泥水化热通入循环水预
铁
１０
道
建
筑
Ｊｌ２１ｕｙ，００
ＲｉａｇｎｅｉｇａｌｙＥｎｉｅｒｎｗ
文章编号：０３１９（０００－０００１０ —９５２１）７０１－４
预制混凝土箱梁快速降温的措施及效果分析

秦沈客运专线臬梁水化热温度、应变变化及裂缝控制

１水化热温度和应变的测定
试验构件为秦沈客运专线六股河大桥３孔箱粱，８跨度３２ｍ，双线单箱单室．粱体在临时制粱厂生产，
采用帆布包裹蒸汽养护．混凝土标号ＣＯ弹性模量３Ｐ．Ａ，５Ｇａ
测点分布如图ｌａ，ｂ所示．／跨截面上一共有６（）（）１４个测点，温度测点位置处同时也是应变测点．跨中截面温度测点共计１个，８其中前６个也兼作应变测点．测温采用热敏电阻温度测量仪．变测量采用ＶＥ２０型振弦式应变计，原理为应变应Ｃ４０其
毳１魏０罄罢譬ｌ异０籍Ｉ０１２Ｍ￣１－ｇ－２ｌ：２譬昌簧靠
作者■介：雷象艳（９Ｂ，云南彝良人．１７一）女，硬士生一：ｉｙｎ６ｅ鲫曲ｌｉａ＠２３ｎｔｅ￣ｊ
维普资讯
北
方
交通
ＡｂｔａｔＴｈｅｅａｕｅａｄｓｒｉｎｔｅｃｏｓｓｃｉｎｏｏｂｅ１ｅｒｗａｏｉｅｒｓｒｃ：ｅｔｍｐｒｔｒｎｔａｎＯｈｒｓ－ｅｔｆｄｕｌ．ｉｍｌｙｂｘｇｒｒａｅｏｎｄｃａｇｉｇｄｒｇｏｅｈｄａｏｍｏｓＴｈｉｐｔｅｎｒｔｄｅｎｔｅｂｓｆ。【ｅｈｎｎｕｉｔｗｈｌｙｒｔｎｐｅｓｎｈｅｉｅｒａｔｒｓａｅｓｕｉｏｈａｅｏｄｐ —
ＰｏｅｓｏｏｃｅｅＢｘＧｒｅｎＱｉ－ｈｎＳｅｉｌｉｙｒｃｓｆｎｒｔｏｉｄｒｏｎＳｅｐｃａｌＣＲａｗａ

移动模架法施工大跨径混凝土箱梁水化热温度场研究

移动模架法施工大跨径混凝土箱梁水化热温度场研究
丁庆军 ’ ，高纪宏 ’ ，景强。
（．武汉理Ｔ大学硅酸盐材料工程教育部重点试验室，湖北武汉４０７；２１３００．广州珠江黄埔大桥建设有限公司，广东广州５０２）ｌ４０
摘
要：对于移动模架法施［大跨径箱梁的水化温度进行了现场监测，并利用有限元工具ＡＳＳ对其温度场进行了模拟分析。借助于ＮＹ
这两种手段考察了移动模架法施工大跨径混凝土箱梁温度和温度梯度的分布与发展规律，分析了温度裂缝容易发生的部位与时间，提出了进行移动模架法施１大跨径混凝土箱粱温控的合理建议。关键词：箱粱；温度场；有限元分析；移动模架
中图分类号：Ｔ５８ｌＵ２．０文献标志码：Ａ文章编号：１０ — ５０２０）１００ — ３０２３５（０８０ — ０４０
ｔｅａｕｅａｄｔｅａｕｅｇａｉｔｖｒｉ．ｙｔｅｅｔａｓａｊｄｅｎａｏｔｅｎｅｅｔｅｂｘｇｒｅｓｓｒｃｓＷＳｄ．ｅｒｔｒｎｍｐｒｔｒｒｄｅｅｍｅｈｓｍｅｎ，ｇｍｅｔｂｕｎａｄｗｈｒｏｉｒｒｋａｋａｅｍｐｅｎｏｔＢＷＯｕｗｈｈｄｉｃｍａ
Ｃｉａ２ＧａｇｈｕＺｕｉｎｉｅＨａｇｕＢｉｇｏｓｕｔｎＣ．ｔ．Ｇａｇｈｕ５０２，ｈｎ）ｈｎ；．ｕｎｚｏｈｊａｇＲｖｒｕｎｐｒｅＣｎｔｃｉｏ，ｄ，ｕｎｚｏ１４０ＣｉａｄｒｏＬ
Ａｂｓｒｃ：Ｍｅｓｒｍｅｔｏｙｒｔｏｅｔａｔａｕｅｎｆｈｅｈｄａｉｎｔｍｐｅａｕｅｏｒｅｓａｏｉｄｒｃｎｔｔｄｗｉｔｒｔｒｆｌｇｐｎｂｘｇｒｅｏｓｒｅｔｍｏｖｂｅｓａｏｄｎｙｔｍｓｃｒｉｄｏｔｉａｕｃｈａｌｃｆｌｉｇｓｓｅｗａａｒｅｕｎ

基于ANSYS混凝土箱梁水化热温度场仿真分析

图２温箱梁测点布置
２箱梁水化热温度场理论分析
２１年６月２收到，２修改０１３日６月９日
作者简介：晓（９６，宋１一）山东烟台硕士研究生，８人，研究方向：
２１瞬态热分析理论・
温度效应。
混凝土内部温度场计算的实质是热传导方程
２７期
宋晓：于ＡＳＳ凝土箱梁水化热温度场仿真分析基ＮＹ混
６６７１
在特定边界条件和初始条件下的求解，个传热过整程为瞬态传热。三维瞬态温度场的热传导方程为：
ＯＴＡＴ
．
温升，表达式为：）＝Ｑ（其Ｑ（０１一ｅ）一。
ｉ０八节点六面体温度单元）拟，几何形状上ｄ（７模从来讲，箱双室满足轴对称条件，时两室的混凝单同
土收到相同的水化热温度荷载和边界条件，载荷即和边界条件也是对称的，此取１２的箱梁模型因／（３进行分析求解。图）
（＋Ｆ）。
式中：为每ｍ混凝土胶凝材料用量，ｇｍ；ｋ／
Ｆ为单位体积混凝土混合材用量，ｇｍ；ｋ／
Ｋ为折减系数，于粉煤灰取为０２。对．５根据实际情况设定相应参数，热生成率作为将
度，位为ｋ／０为混凝土的绝热温升，位为单ｇｍ；单

混凝土水化热温度试验

混凝土水化热温度试验作者：王亮贾晨霞来源：《中国科技博览》2014年第05期摘要：本文分析了温度应力对混凝土箱梁开裂的影响。

通过对混凝土水化热温度的实测与模拟计算对比分析，得出箱梁截面的温度分布和其随时间变化的规律及特点，并提出了避免这种开裂的建议及防止病害发生的对策措施。

关键词：混凝土箱梁；水化热；温度裂缝中图分类号： U448.213 文献标识码：A近几年来在桥梁工程建造过程中，部分桥梁结构在混凝土拆模后或拆模后几天内发现较多裂缝。

资料表明，水化热引起的混凝土温度梯度产生的应力足以使箱梁表面产生裂缝。

水泥在水化过程中释放大量的热量，由于混凝土的导热性能较差，造成混凝土表面与混凝土截面核心之间，混凝土内外表面之间存在一定温差，从而导致温度应变差，也就存在温度拉应力。

所以，温度裂缝不仅在大体积混凝土结构中，而且在混凝土箱梁结构中也不可忽视，有必要深入研究箱梁水化热温度的发展规律。

本文通过对混凝土水化热温度的实测与模拟计算对比分析，得出箱梁截面的温度分布和其随时间变化的规律及特点，并提出了避免这种崩裂的建议及防止病害发生的对策措施。

1.桥梁大体积混凝土温度裂缝产生的机理箱形梁混凝土的水化热温度发展规律与大体积混凝土结构相似，且水化热温度更高。

箱形梁局部尺寸虽然较大但从施工角度和从保证梁体质量考虑不宜设冷却管等水工结构物常用的降温措施，这也使箱梁混凝土水化热温度的峰值高于大坝的水化热温度。

另外，箱梁混凝土等级较高，水泥用量大，箱梁内部空间空气流通不畅等也是混凝土温度较高的原因。

Fritz Leonhardt 曾提到：在箱形桥梁和肋板桥梁的顶面和下缘之间温差可达到27℃～33℃，预应力混凝土箱形桥梁大都因温差应力而损坏。

随着预应力混凝土箱梁桥的跨度增大，温度应力可以达到甚至超过由活载引起的应力，温度对混凝土结构的影响已越来越引起工程界的广泛重视。

2.工程概况本工程为云南某跨越龙江而设计的大桥，全桥由三联组成：主桥为（58+102.25+63）m连续刚构桥。

混凝土箱型梁水化热的测试与分析

度进行了测试，并对测试结果进行了分析，得到了混凝土箱型梁初期水化热温度发展的特点。
【关键词】预应力混凝土；箱型梁；水化热；高强混凝土【中图分类号】Ｔ５８０Ｕ２．【文献标识码】Ａ【文章编号】１１６６（１） — ０００ — ８４２Ｏ０４ — ２０ｏ５
据，在对拱圈的施工联结缝进行修复和补强处理，并
［］李侠，２陈刚，高勇骏．湖州市某大桥荷载试验及承载力评估［］Ｊ．
中国市政工程，Ｏ６，６．２０（）
［］李钊．基于动载试验的桥梁结构检测评估源自［］交通科技，３Ｊ．
参考文献
［］陈大川，良桃．１卜某公路桥承载力评估分析及加固方法［］中Ｊ．
南公路工程，Ｏ６（）２Ｏ，．６
跨扰度满足设计规范要求，载试验加载过程中扩展静
的裂缝也能够在卸载后恢复。
综合考虑桥况检查、载试验和动载试验的数静
１．４ｇ加入１％的防冻剂。入模温度为ｌ℃。６６ｋ、０１
松浦大桥长约４０ｋ（．３ｉ主线桥梁长约３４ｋ）其ｎ．５ｉ，ｎ中，江心岛４ｍ梁Ｐ３０Ｍ５一Ｐ６，Ｍ５上部结构采用预应力混凝土连续箱梁方案，跨径组合为５６０ｍ，长 ×（ ×４）总度为１０ｍ２０。双向八车道横向布置为：２Ｏ人行道）［．（
１工程背景
＋．（Ｏ５中央间隔）。主要施工工艺：上部结构采用移动模架逐跨施工，下部基础采用钻孔灌注桩形式。采用设计强度为Ｃ０的混凝土ｎ，５Ｊ配合比为：体胶１砂子１１，，．３石子２１，００１外加剂００２１％的．３水．，３．３，０防冻剂。每立方用量：水泥４００ｓ粉煤灰７ｌ、５＋２ｋ、０ｇ砂【子５０ｇ石子１１ｋ、１０ｇ外加剂（送剂）９ｋ、１０ｇ水６ｋ、泵

客运专线箱梁混凝土水化热温度监控研究

（＋）／ｍＱＣＰ
式中：一混凝土最大绝热升温，℃ ；埘一混凝土中水泥用量．此处￣３０ｇｍ６ｋ／
建筑札拭２１．上半月刊）０００４（
施工技术
ＣＯＮＳＴＲＵＣＴＩＮＯＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ
Ｐ一混凝土中活性掺和料用量，计算取１０ｇｍｋ／。２算取０２；．８
７．４。９Ｃ
，
并且持续时间自３～４ｈ６２时一直在最高温差
图３曲线记录了底板测点得到的中心处混凝土水范围内变化，该阶段也是需要重点采取措施的时段。
化热温度曲线。由图可以看出．箱梁底板中心温度随该温度差与大量统计资料上所提的数据相比明显偏混凝土的龄期发展经历了温度上升阶段和温度下降阶小，原因主要为施工期大气温度比较高．加上及时采段，具有一般大体积混凝土的温度曲线的典型特征。
４水化热温度控制措施的几点建议
混凝土温度控制的总要求为：混凝土温升不能过快、过高，混凝土内外、混凝土与模板、大气温差不能过大。通过以上监测，我们发现在夏季施工中存在的最大问题是温升过快。有必要针对性地制订温控措施的选择确定．不仅与温差控制标准、结
（）混凝土温度变化的总体趋势比较明显，但具４
体的变化过程是极其复杂的物理、化学反应过程，从温度变化曲线上呈现不规则的阶梯、反复、突变等形态。
ｐ一混凝土密度取２０ｋ／４０ｇｍ。将各参数带入式（）１中得：＝４１，该值与实６．℃ 测结果６．８４３。Ｃ极其接近。

客运专线预制箱梁蒸养温度场的仿真分析

平遥制梁场蒸汽养护４个阶段的箱梁温度场进行了仿真分析，得到了箱梁内部以及混凝土芯部和表面温差的变化规律，验证了蒸汽养护方案的可行性。【关键词】预制箱梁水化热蒸汽养护仿真分析
的，即：
ｆＴｌ＝Ｔ２
指数式【１】表示水泥水化热和混凝土绝热温升。
Ｑ（ｒ）＝Ｑ０［１一ｅｘｐ（一ＯＬ）］
式中：
（９）
Ｑ０一Ｔ一 ∞时的最终水化热（ｋＪ／ｋｇ）；
Ｑ。和系数ａ、ｂ的取值如表２所示。
客运专线预制箱梁蒸养温度场的仿真分析
三航南京分公司叶玉树
【摘要】应用于客运专线的３２ｍ整孔箱梁在冬季预制时，混凝土浇筑后水泥水化放热，致使内部温度升
高，内外温差很大，易使表面出现裂缝。采用蒸汽养护技术预制混凝土箱梁，可以进一步提高箱梁的品质。本文对
式中：
一
导热系数：
一
一
Ａ
＿，（ｒ）
（５）
混凝土的瞬间温度：
热源密度；
（３）第三类边界条件当混凝土与空气接触时．经过混凝土表面的热流量与混凝土表面温度和气温
之差成正比，即：
一
１．２边界条件的确定
㈣ＬＪ

预制拼装箱梁现浇横隔梁水化热分析与控制研究

—
２０１３年第１５卷第８期９９
降温也最快。水化热的最高温度出现在现浇段内部中心处，最高温度为７９－３ ℃。
一
｛
４水化热测试
４．１测试方案
ｌｌ
—面布置图
测点，布置方式如图６所示。４．２温度场实测值
｛１２Ｑ — Ｌ一
（ｂ）立面布置图
为分析现浇横隔梁的水化热效应，在南京长江
图６温度测点布置图（单位：ｃｍ）Ｆｉｇ．６Ｌａｙｏｕｔｏｆｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｅｎｓｏｒｓ（ｕｎｉｔ：ｃｍ）
控制水化热温度应力的措施研究，在实桥施工中证实是切实有效的。
【关键词】混凝土箱梁；水化热；温度场；应力场；裂缝
【中图分类号】ＴＵ７５５【文献标识码】Ａ【文章编号】１００９ — １７４２（２０１３）０８ — ００９９ — ０５
效应进行分析。
ｑ＝Ｑ。（１一ｅ …）
（３）
式（３）中，９为龄期时的累计水化热；ｑ。为水泥最终水化热；ｍ为水化系数。ｑ由水泥品种以及单位体积水泥用量决定；ｍ由人模温度决定，人模温度越高，ｍ值越大。
２瞬态热传导方程
根据能量守恒原理，从微元体表面流入或流出

箱梁水化热和日照辐射温度效应研究

中图分类号：Ｕ４４８．２１
文献标志码：Ｂ
文章编号：１０００－０３３Ｘ（２０１３）０４－００７７－０４
０引言
许多大跨预应力混凝土箱梁桥的箱梁部位由于施工阶段的混凝土水化热作用．或运营阶段的太阳辐射和外界气温变化．表面和内部处于不同的温度状态，容易形成内外温度差．进而产生温度裂缝。表面温度裂缝多发生在施
⑤
国内外学者对已建成的大跨预应力混凝土箱梁桥裂
缝产生的原因进行了分析，结果表明，箱梁的温度应力可
以达到甚至超过汽车荷载产生的应力］。基于以上问题，需要对箱梁结构受水化热和日照辐射的影响进行研究。
【关键词】箱梁；水化热；日照辐射；温度应力【Ｋｅｙｗｏｒｄｓ】ｂｏｘｇｉｒｄｅｒ；ｈｙｄｒａｔｉｏｎｈｅａｔ；ｓｏｌａｒｒａｄｉａｔｉｏｎ；ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｔｒｅｓｓ
ｄｒａｔｉｏｎｈｅａｔｉｎｂｏｘｇｉｒｄｅｒｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎａｎｄｓｏｌａｒｒａｄｉａｔｉｏｎｉｎｏｐｅｒａｔｉｏｎｐｅｒｉｏｄｗｅｒｅｓｔｕｄｉｅｄ．Ｔｈｒｏｕｇｈｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ

客运专线预制箱梁水化热研究与温度监控

凝土的水化热规律，据测控结果提出了降低箱梁根混凝土水化热的相应措施。
１工程背景
渑池制梁场位于郑西铁路客运专线Ｄ１７＋ｋ８８５～Ｄ１８＋７８ｋ８４２线路右侧，承担６８榀３１２ｍ梁、２榀２ｌ的施工任务。箱梁截面类型为单箱单室４Ｉ梁ｌ等高度简支箱梁，端顶板、梁底板及腹板局部向内侧加厚，设计混凝土方量３８ｍ２。箱梁混凝土设计强度５ａ按配合比设计，０ＭＰ，每立方混凝土材料用量为：泥（河同力水黄
产的聚羧酸高效减水剂）０ｋ，７ｇ粉煤灰（门峡热电三厂生产的粉煤灰）５ｋ，渣粉（治钢铁瑞昌水泥８ｇ矿长
高值，最高值为５．ｏ最先出现在梁端腹板芯部。３１Ｃ，梁体跨中截面腹板上部变截面处的水化热温度在
Ｐ０２５３０ｋ，（南三门峡洛河Ｉ中砂）．４．）０ｇ砂河Ｉ区
养棚内环境温度测点布置见图２。
３测试结果与分析
３１试验箱梁跨中截面各测点水化热温度曲线．
如图３所示。
３２试验箱梁端部截面测点水化热温度曲线．
如图４所示。
６６ｋ，石（南三门峡东山５～２ｍ碎石）９ｇ碎河５ｍ
ｌ８ｇ水１６ｋ，水剂（东联强外加剂厂生８ｋ，４ｇ减０山

箱梁大体积混凝土冬季施工水化热效应研究

ｈｄａｉｎｈａｈｒｌｓｒｓｕｉｇｃｎｔｕｔｎａｅｎｔｅｒｆｈａｏｄｃｉｎｗｈｃｏｌｗｅｈｒｃｐｅｏｈｙｒｔ－ｅｔｔｅｍａｔｅｓｄｒｎｏｓｃｉ．ｂｓｄｏｈｏｙｏｅｔｃｎｕｔｉｈｆｌｏｒｏｏｏｄｔｅｐｎｉｌｆｔｅｉｃｎｅｖｔｏｆｅｅｇ，ｓｇｔｅｍｏｕｅｏｒｇａＭｉａＦＡ，ｗｅａａｙｅｔｅｈｄａｉｎｈａｅｅａｕｅｆｌｎｈｒａｏｓｒａｉｎｏｎｒｙｕｉｈｄｌｆｐｏｒｍｄｓＥｎｎｌｚｈｙｔｅｔｔｍｐｒｔｒｅｄａｄｔｅｍｌｒｏｉｓｅｓｆｅｄｏｅｔｍｅ．ａｔｇｂｘｇｒｅｅｍ．ｉｋｗｅｌｔｆｅｔｄｂｔｒｉｅｃｏｉｇｉｎｅ￣ｈａｃｌｔｎｔｓｌｆｈｗｏｔｒｉｔｉｓｃｓｉｏｉｒｗｈｎ３．ｃｂｐａｅｅｃｅｙｗａｅｐｏｌｎｗｉｔｒＴｅｃｌｕａｉ．ｎｄｔｈｐｎｏｒｓｌｉｄｃｔｓｔａｅｅｒｙｔｅｍａｔｓｎｔｅｌｃｔｏｆｄｅ．ｎ．ｏｎｒｎｅｉｔｒａｅｏｅｕ．ｎ．ｗｅｆｈｂｅｕｔｎｉａｅｔｔａｌｈｒｌｓｅｓｉｏａｉｎｏｇｓａｄｃｒｅｓａｄｔｎｅｆｃｆｔｐ．ｄ．ｈｈｒｈｅ．．ｈｈａ１ｏｒｏｅｗｅｔｐａｅｂｌｎｏｔｅｆｒｔｉｅｃｓｉｇｃｎｒｔａ ’ ｂｅｌｃｅ．ｃｒｉｇｔｈｏｃｕｉｎｏｅｒｓａｃ，ｓｍｅｒａｏａｌｌｔｅｏｇｔｓ－ｍａｔｏｃｅｅｃｎｔｅｎｇｅｔｄＡｃｏｄｎｏｔｅｃｎｌｓｏｆｔｅｅｒｈｏｅｓｎｂｅｈｉｔｎｈ

混凝土箱梁水化热温度场有限元分析

为２＿当时大气温度为２．在测试时段内白６Ｃ，１８Ｃ，
ｌ箱梁混凝土水化热温度场监测
１１测点布置和测试方法［．，
水化热温度测试试验在秦沈客运专线某特大桥工点的制梁场进行．测试仪器采用基康仪器有限公司的Ｂ一７０型热敏电阻和配套数据采集仪．ＧＫ３０选取跨中截面，混凝土人模后即进行观测，后约每在之隔２ｈ采集一次数据，据以往测试结果，温度峰根在
王军玺，陈金淑
（．州交通大学土木工程学院，肃兰州７０７；．州理工大学理学院，肃兰州７０５）１兰甘３００２兰甘３００
摘要：应用大型有限元分析软件ＡＮＳＳ，Ｙ模拟箱形梁水泥水化生热和对流边界条件，行混凝进土水化热温度场仿真计算，与实测数据进行对比分析．果表明，并结所建立的有限元分析模型可以精
预先知道混凝土浇筑后温度场的实际状况．因此，
用大型有限元分析软件ＡＮＳＳ对秦沈客运专线某Ｙ特大桥３预应力混凝土箱形梁的水化热温度场２ｍ
进行计算，温度计算值与实测值进行比较，将结果表明，们所建立的有限元分析模型可以精确地仿真我
ｓｏｔａｈｅｆｎｉｅｅｅｎｏｅａｅｃｒｅｔｙｍａｏｓｍｕａｅｔｅｔｍｐｅａｔｅｆｅｄｏｈｅｃｃｅｅｈｗｈｔｔｉｔｌｍｅｔｍｄｌｃｎｂｏｒｃｌｄｅｔｉｌｔｈｅｒｕｒｉｌｆｔｏｎｒｔ

箱梁桥基础应力的研究—水化热方面的分析的开题报告

箱梁桥基础应力的研究—水化热方面的分析的开题报告一、选题背景和意义箱梁桥是公路、铁路等设施中常见的桥梁类型，其结构具有承载能力高、刚度强、施工便利等优点。

但同时，箱梁桥的建设和使用也面临着一些技术难题，其中之一就是基础设计与施工过程中的应力问题。

在实际的基础设计与施工实践中，常常会出现箱梁桥基础因应力过大而发生变形破坏的情况，这种情况往往造成巨大的经济损失和安全隐患。

因此，在箱梁桥的基础设计和施工中，对于应力的研究是非常重要的。

其中，水化热是箱梁桥基础内部应力形成的主要原因之一，其研究对于提高基础施工质量和减少结构变形具有重要意义。

二、研究内容和方法本研究的主要内容是对箱梁桥基础应力方面的研究进行深入分析，重点关注水化热对应力的影响。

具体内容如下：1. 箱梁桥的结构特点和应力分析方法。

通过对箱梁桥的结构特点、荷载特点和应力分析方法进行研究，为后续的研究打下基础。

2. 水泥混凝土的水化热产生机理和影响因素。

通过对水泥混凝土水化反应的机理和影响因素进行研究，得出水化热产生的原理和机制。

3. 箱梁桥基础水化热应力的计算方法。

通过对水化热对箱梁桥基础应力的影响进行分析，提出计算水化热应力的方法。

4. 实验研究验证。

通过实验对箱梁桥基础的水化热应力进行测试，验证计算方法的可行性和精确性。

研究方法包括理论研究和实验研究相结合的方式，通过对相关文献的查阅和实验数据的分析，得出合理的结论。

三、预期成果和意义本研究的预期成果有以下几点：1. 对箱梁桥基础应力方面的研究进行深入分析，可以为相关技术人员提供参考和借鉴。

2. 研究水化热对箱梁桥基础应力的影响，提出计算方法，并通过实验进行验证，为箱梁桥基础设计和施工提供科学依据。

3. 探究箱梁桥基础应力的形成机理，可以为相关研究提供参考和借鉴，促进相关领域的学科发展。

四、研究的可行性和难点本研究的可行性主要体现在以下几个方面：1. 研究对象和实验设备的获取相对容易，研究过程可以直接进行。

预制整孔简支箱梁混凝土水化热的监控

含量００％；加剂采用Ｔ６．１外Ｙ一Ａ复合型高效减水剂，减水率２％，含量６１％，Ｉ含量０１％；３碱．５Ｃ一．２粉煤灰采用一级灰，含量１０％，Ｉ量００％；和水碱．４Ｃ含．１拌为饮用水。试验梁施工配合比（泥：煤灰）河砂水水：：碎石：加剂：＝（：．３）１４３２４４０２１外水１０３４：．５：．０：．２：００５每ｍ．２，混凝土中水泥用量为３６ｋ，５ｇ５—１ｍ０ｍ碎石用量４０ｋ，０—２０ｇ１５ｍｍ碎石用量７２ｋ，用量４ｇ砂７１ｋ，０ｇ粉煤灰用量１９ｋ，１ｇ外加剂用量１．７ｇ拌１８５ｋ，
性灌筑体积较大，凝土水化热很大。主要介绍３ｌ孔简混２ｎ整支箱梁预制过程中混凝土内外温度变化情况及混凝土内外温
差控制措施。
例，介绍整孔简支箱梁预制过程中混凝土内外温度变
化情况及混凝土内外温差控制措施。
Ｈ — ＺｌＨ —ｚ２Ｈ —Ｚ３Ｈ —ｚ４Ｈ —ｚ５Ｈ —ｚ６Ｈ —ｚ７Ｈ —Ｚ８Ｈ —ｚ９Ｈ — ＺｌＯ２７１６ —２Ｏ —４２ —５３２２ｌｌ一ｌ４ —２９一３４４．０３２．２１一２．９３ —５．９２ —７２４．３．Ｏ４ｌ．６２一ｌ９ —３．９２ —４．２９Ｏ６．７Ｏ７．２Ｏ．８６Ｏ７ｌ．Ｏ７ｌ．Ｏ７．２Ｏ６．８０．４７０７．４０７．９５０２６ —２７一５８一７７５２２４ —３Ｏ —６２ —７５７．１Ｏ３．４６ —４．０７ —８．５３一ｌＯｌ７．１Ｏ３．４６一４．０７ —８．５３一ｌＯｌＯ７ｌ．

混凝土箱梁水化热效应分析

土的龄期。
热源强度ｑ可由累积水化热公式Ｑ：（一１１ｅ
作者简介：臧￣（９９）男，１７一，江苏盐城人，在读博士研究生，究方向为桥梁工程。研
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４５・
维普资讯
《现代交通技术）０６年第６期）０２
０前言
的控制提出了一些合理的建议，以供桥梁设计与施工时作参考。
１水化热效应的有限元分析１１计算原理．
温度应力问题是混凝土工程中的一个重要课题，作为体积相对较大的混凝土箱梁，国内外对其
水化热引起的开裂问题的研究还相对较少．对其温
度变化及应力变化规律尚缺乏足够的认识。随着桥梁跨度越来越大．箱梁的断面尺寸也相应越来越大，高强混凝土的应用更加普遍，水泥用量增大 ห้องสมุดไป่ตู้ 由此而带来的水化热效应也愈发突出．因此如何有效
地监控及预防由温度应力导致的混凝土早期开裂
显得尤为重要。
关键词：水化热；箱梁；温度场；温度应力中图分类号：４８１Ｕ４．３２文献标识码：Ｂ
ＡｎｌｓｆＨｙｒｔｎＨｅｔｆｅｔｎＣｏｃｅｅＢｏｒｅａｙｉｏｄａｉａｓｏＥｆｃｎｒｔｘＧｉｄｒｏ
式中：Ａ为混凝土的导热系数；为混凝土的瞬Ｔ时温度：为单位质量水泥在单位时问内放出的热ｑ
量；Ｃ为混凝土的比热；混凝土的密度；Ｐ为为混凝
构采用的水泥的水化热试验为基础，就其墩顶现浇块进行有限元分析。对箱梁水化热温度场及应力场分布规律作探讨，并对早期水化热温度和温度应力

预应力混凝土箱梁水化热及温度场试验研究

力混凝土四跨双幅连续刚构，单幅桥面净宽１１．５ｍ。
３试验结果与分析
表１仅列右幅１３块试验部分原始数据。
３．１混凝土水化热分析
主梁采用单箱单室截面，三向预应力体系。三个主墩
ＤＳ１８２０Ｓ。测温范围为一５５ｏＣ～１２５ｏＣ，精度为
１试验 Байду номын сангаас 况
白水冲特大桥主桥为（８５＋２×１５０＋８５）ｍ预应
± ０．５ｏＣ，分辨率为０．１℃ 。数据采集仪为ＤＺＴ．１００型一线数字巡检仪，分辨率为０．１％。
（１．四川内威荣高速公路开发有限公司，四川Ｉ内江６４１０００；２．西南交通大学，四川成都６１００３１）
摘要：通过对白水冲特大桥箱梁混凝土水化热及温度场观测数据的统计和分析，研究箱梁水化热阶段的温度分布和变化，以及实际环境下的温度场，并与现行规范取值比对，为研究水化热阶段箱梁混凝土温
铁
２０
道
建
筑
ＲａｉｌｗａｙＥｎｇｉｎｅｅｉｎｒｇ
文章编号：１００３ — １９９５（２０１３）０４ — ００２０ — ０３
预应力混凝土箱梁水化热及温度场试验研究