剛構(gòu)橋箱梁水化熱溫度場及其裂縫的研究.pdf

1、混凝土在澆筑過程中會產(chǎn)生大量的水化熱。由于高強混凝土的廣泛應用,以及大跨徑剛構(gòu)橋的靠近主墩附近的箱梁各梁段截面較大,因而澆筑的混凝土體量大。特別是0#梁段的腹板、底板、橫隔板在混凝土澆筑過程中會積聚大量的水化熱,導致混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部溫度很高,而外表面溫度相對較低,形成較大的溫度梯度,由此產(chǎn)生的溫度作用效應對箱梁結(jié)構(gòu)有很大的影響,甚至由溫度作用效應而引起混凝土開裂,并使混凝土后期強度得不到保證。
　　 本文以東莞市東莞水道大橋主橋為

2、研究對象,通過對0#、1#梁段進行水化熱溫度實測,并運用有限元軟件MIDAS/Civil對箱梁混凝土的水化熱溫度場進行模擬計算,并在此基礎(chǔ)上對溫度應力進行了分析。本文的具體工作及研究成果如下:
　　 (1)在主橋0#塊的施工過程中,通過預埋溫度測點,收集了大量溫度實測數(shù)據(jù),并詳細分析了混凝土箱梁底板、腹板、頂板等構(gòu)件在水化熱作用下的溫度變化規(guī)律。
　　 (2)利用MIDAS/Civil建立0#塊的有限元實體模型,根據(jù)混凝

3、土分層澆筑的情況分施工階段進行水化熱分析。通過計算結(jié)果與實測數(shù)據(jù)對比發(fā)現(xiàn),1.0～2.5m厚的混凝土里表最大溫差根據(jù)厚度的不同而滯后溫度峰值4～10小時出現(xiàn);在相同的條件下,混凝土的厚度是決定水化熱溫度場的主要因素。
　　 (3)利用MIDAS/Civil分別對采取保溫措施和管冷措施兩種工況進行了有限元分析,并與施工實際的計算結(jié)果進行了對比,結(jié)果表明這兩種措施可使內(nèi)外溫差得到有效控制,相比而言,管冷措施的溫控效果更好。