地下結構混凝土強度等級取值與混凝土配合比優(yōu)化研究.pdf

1、混凝土結構發(fā)展到現(xiàn)在已有百年歷史。隨著城市建筑用地日益減少，涌現(xiàn)出大量的地下結構，如大量的地下停車場、地下商場等純地下室結構和高層、超高層建筑的裙房地下室結構。混凝土強度等級的應用也從C10發(fā)展到C100以上。以前著重強調(diào)其力學性能，追求混凝土的高強化，使得混凝土結構出現(xiàn)不少問題，譬如收縮裂縫問題、能源浪費問題等等。
　　以影響混凝土工程耐久性的結構裂縫防治和施工過程中的混凝土配合比優(yōu)化設計為核心，在閱讀大量文獻資料的基礎上，總結

2、其發(fā)展規(guī)律，以最低的經(jīng)濟成本，配制符合設計要求的混凝土，從而提高工程耐久性、降低維護成本、節(jié)約資源和能源等，具有重要的理論與現(xiàn)實意義。為了配制出符合設計、施工要求的最佳混凝土，本文以地下結構為依托，以配合比優(yōu)化為著重點展開研究：
　　首先，簡單介紹了地下結構工程的概念，并提出常見地下工程一地下室的主體部分(底板與墻體)作為研究對象。基于承載力要求、耐久性要求、經(jīng)濟性要求展開討論，將混凝土強度等級取值的影響因素做了綜合分析。

3、　　其次，針對當今混凝土工程常見裂縫問題進行工程調(diào)研，發(fā)現(xiàn)混凝土強度等級與收縮開裂有一定的關系，并且以混凝土強度等級為參數(shù)，進行混凝土配合比收縮、開裂試驗，探究混凝土配合比與收縮開裂的具體關系。
　　再次，以青島某攪拌站及文獻資料中的大量數(shù)據(jù)進行配合比與混凝土性能關系的數(shù)理統(tǒng)計分析，找出混凝土配合比參數(shù)與其性能的一般規(guī)律。通過人工神經(jīng)網(wǎng)絡中最成熟的BP網(wǎng)絡模型對混凝土性能預測，以此為基礎進行后期性能預測，為快速、可靠地設計出滿足要

4、求的配合比做準備，對混凝土配合比優(yōu)化具有很好的指導作用。
　　最后，在滿足強度及耐久性要求的基本前提下，建立最低經(jīng)濟成本的數(shù)學模型，運用Matlab遺傳工具箱解決優(yōu)化問題，與傳統(tǒng)方法比較，得出滿意的經(jīng)濟效果。綜合前幾章論文所做的工作，以青島地區(qū)的幾個工程案例展開混凝土強度等級取值及優(yōu)化的討論，得出滿足工程要求的最佳混凝土強度等級和此強度等級下的最優(yōu)配合比。經(jīng)過實踐應用后，通過后期經(jīng)濟成本和工程施工效果的比較，證明本研究有一定的現(xiàn)實