影响混凝土结构水化热温度多因素分析
张亮亮!陈天地2陈思孝2曾永平2
(1重庆大学土木工程学院,重庆 400045 2中铁二工程集团有限责任公司,成都 610031)
摘要:混凝土硬化初期,因水泥的水化热作用会在混凝土结构内形成不均匀的温度场分布,从而使结构产生
不均匀温度变形,在受到结构自身约束和外部约束时,会产生很大的温度应力。许多情况下因处理或控制不当,这种应力会超过混凝土的抗拉强度而导致混凝土表面开裂,给结构的使用及安全带来隐患。文中针对施
工过程影响混凝土结构水化热温度梯度的几个因素进行了有限元分析,提出了一些初步结论,为以后的混
凝土施工提供参考。
关键词:混凝土结构;水化热;温度梯度;有限元分析
中图分类号:TU501 文献标识码:A
Finite E lment Analysis for Influencing FactorsHeat of
Hydration Ten perature of Concrete Structure
ZHANG L iang-liang' CHEN Tin-df CHEN Si-xiao ZENG Yong-ping
(1 College of CvrilEngineerng Chongqing Universiy,Chonging 400045 China
Abstract h the early stage of concrete solidification the non-un ifom lkmperature w ill be created inside the concrete2 China R ailvay Eryuan Engincering G oup Co,Ltd Chengdu 610031,China)
structure because of cem ent heat of hydration, thus bringing out non- un iom kem perature defomation When the iner
and outer restrictions are inposed on the strucure there w ill be a lage temperature stress Usually this stress w ill due to incorrect treatment or control supass the tensile strength of concrete so that the surface of concrete w ill be
cracked Ii is hamful bor he usage andsafety of structure This paper carries out fnite elment analysis for seveal i-
fhene ng factors of heat of hydration temperature gradient of conerete structure during cons tructon prov ides sme pre
lin nary conchisbns as reference Io concrele constructin in the future
Key words concrele stmucturg heat of hydraton kmperature gradint finile elm ent analysis
1 前言 成内部温度高而外部温度低的温度梯度,由此产生不
均匀温度变形,在受到结构自身约束和外部约束时,会
水泥所含的各种化合物是高温反应形成的不平衡 产生很大的温度应力。体积越大,内部积蓄的热量越
产物,因此这些化合物处于高能态。混凝土硬化初期, 不易散失,温度差就越大,产生的温度应力随之升高,
水泥所含化合物与水发生化学反应,从而向稳定的低 许多情况下因处理或控制不当,上述温度应力会超过
能态过渡,同时伴随着热量的释放,产生水化热,使得混凝土的抗拉强度而导致混凝土表面开裂,给结构的
混凝土的温度逐步升高。随着时间的推移,混凝土热 使用及安全带来隐患。本文针对施工过程中影响混凝
量慢慢散失,混凝土外表面热量散失快,温度下降也很 土结构水化热温度梯度的几个因素进行了有限元分
快,而在混凝土内部积聚的热量不能尽快散发,从而形 析,提出了一些初步结论,为混凝施工提供参考。

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