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索道桥锚碇混凝土施工温度控制研究(论文).pdf

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建 筑 技 术 开 发 Building Technology Development 道路桥梁 Roads and Bridges 第45卷 第12期 2018年6月 索 道 桥 锚 碇 混 凝 土 施 工 温 度 控 制 研 究 唐 晓 勇 , 钱 由胜 , 宋 帅 (1.贵 州I大 学建 筑与城 市规 划 学 院 ,贵 阳 550025;2.贵 州 大学 土木 学 院 ,贵 阳 550025; 3.贵 州建 设职 业技 术 学院建 筑 工程 学 院 ,贵 州清镇 551400) [摘 要 ]大体积混凝土在施工过程 中会产生水化热,水化热容易引起混凝土内部形成高温状态,从而对结构产生一定的破 坏。以大体积混凝土水化热的温度控制为切入点,结合工程实例,借助大型有限元软件 Midas civil对 大体积混凝土进行仿真分析, 在对比研究无冷却管布置和仅布设水平冷却管两种工况的基础上,提 出了空间网格冷却管布置,分析得出空间立体冷却网具有 更好的温控效果。可为类似的工程提供一定的理论参考。 [关键词 ]大体积混凝土 :温控 ;冷却水管 ;有限元仿真 [中图分类号 ]TP391.9 [文献标志码 ]A [文章编号 ]1001—523X (2018)l2_0l03_Jo2 Study on Tem perature Control of Cable Stayed Bridge Anchored Concrete Construction Tang Xiao—yong,Qian You—sheng,Song Shuai 【Abstract]Large volume concrete will generate hydration heat in the process of construction.Hydration heat easily leads to the formation ofhigh temperature inside the concrete,which will cause some damage to the structure.In this paper,the temperature control of mass concrete hydration heat is taken as an entry point.With the engineering example,the large—scale finite element software Midas civil is used to simulate the mass concrete.In contrast,two kinds of workers without cooling pipe arrangement and only horizontal cooling pipe.On the basis of the situation,the space grid cooling pipe layout is proposed,and the analysis shows that the space three— dimensional cooling network has a better temperature control effect.Through this study,we can provide some theoretical references for similar projects. [Keywords]mass concrete:temperature control;cooling water pipe;finite element simulation 近年来,大体积混凝土结构由于施工较为便捷和整体性 能较好 日益得到了人们的重视,不少学者对大体积混凝土施 工过程中产生的水化热进行研究,得出很好的研究成果。目前, 大体积混凝土浇筑前进行的仿真模拟分析一般依据经验公式 和规范而定,本方案采用 MIDAS软件为主,其他的辅助软件 为辅进行建立某索道桥锚碇的有限元分析模型 l 研究理论 1.1 水泥水化热计算 目前,水泥水化热的主要计算有指数式、舣曲线式、复 合指数式,考虑到本文研究内容计算的精确性,采用复合指 数式计算水泥水化热,表达式如下 : Q (f)=Q0(1-e ) (1) 式 中 :O (r)为龄 期 内的 累计 水 化 热 ;Q0为在 龄 期 r—o。时最终水化热 ;a、b为水泥水化系数 :r为混凝土龄期。 1.2 水管冷却 为加速水化热的传导和扩散,降低混凝土内部的最高温 度,在结构浇筑混凝土前在其内部按一定方式埋设导热性能 良好的水管,在混凝土浇筑后进行通水,水流通过水管和混 凝土进行热量交换并带走热量,达到降低水化热引起温度上 升的效果,水和水管之间的热流量 q⋯ 按式 (2)计算 : 7’+71 丁 +71 qco.v=h/ ( )= 。( 一 ) (2) 式中 :h。为水管的流水对流系数 [kJ/(m ·
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