大体积混凝土梁早期承载力计算

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发布时间：2021-09-09

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大体积混凝土梁早期承载力计算
周禹鑫，许丽佳，张云峰，于德湖。，罗淑芳
(1．大庆油田工程建设有限公司化建公司。黑龙江大庆163000；
2．东北石油大学黑龙江省防灾减灾及防护工程重点实验室．黑龙江大庆163318；
3．青岛理工大学土木建筑工程学院。山东青岛266033；
4．大庆市石油工程建设有限公司．黑龙江大庆163318)
【摘要】利用已有对大体积混凝土温度场、强度场的计算理论，对混凝土大梁的承载力进行深入研究。通
过计算大体积混凝土梁早期承载力随龄期的变化规律，准确掌握各龄期的承载力值。通过确定相关的极限承载
力标准，得到符合承载力要求的拆模龄期，为大体积混凝土梁的提前拆模提供依据。
【关键词】大体积混凝土梁；早期承载力；温度场；强度场；入模温度；环境温度
【中图分类号】TU375．1 【文献标识码】 B 【文章编号】 1001—6864(2013)06—0075—03
随着现代高层建筑的飞速发展，大体积混凝土梁在现
代建筑中大量应用。由于大体积混凝土水化热大且不易散
失，导致混凝土构件内外温差大。内外温差引起温度应力，
从而产生温度裂缝。国内外学者对大体积混凝土构件已有
较多研究，但其主要集中于大体积混凝土的温度场、应力场
以及温度裂缝等方面。目前，也有少数学者开始对大体积
混凝土的截面强度进行研究，通过实验室变温养护设备对
混凝土试块进行变温养护，得出当混凝土的时间一温度历
程曲线不同时，其强度发展也不同的结论 J。
本文利用已有对大体积混凝土构件研究成果，计算大
体积混凝土梁的温度场、强度场。通过对强度场离散得到
简化的梁承载力模型，利用简化承载力计算模型计算不同
温度下各龄期大梁的极限抗弯、抗剪承载力以及相对受压
区高度。利用承载力评价标准，评价判断承载力是否满足
要求，从而估算大梁拆模时间。
1 基本工况
本文以1．4m×2．8m的大粱为例，配置C40混凝土，其
骨料配合比及材料特性见文献[4]。环境温度指浇筑施工
时的环境大气温度，入模温度指混凝土进入模板时混凝土
自身的温度。混凝土的入模温度和环境温度将直接影响构
件的强度发展。如果没有采取措施降低或提高混凝土骨料
温度，混凝土的运距不大，搅拌完成很快入摸，则混凝土人
模温度与环境温度基本相同。有时混凝土搅拌时间过长，
混凝土罐车在太阳下暴晒一段时间，混凝土入模温度可能
会高于环境温度。当骨料进行处理后，其温度值能控制在
一定范围内，可以假定混凝土入模温度保持不变。根据
GB50164—92(混凝土质量控制标准》第4．3．6条规定：“混
凝土拌合物运至浇筑地点时的温度最高不宜超过35 最低
不宜低于5~C。”结合以上要求，本文对大体积混凝土梁考虑
以下三种工况：
0● 00 ● 0o● oo ● 0o● o0 ●o o● o0 ●o o● 0o● 0 o● 00● o0 ●0 0●o 0● o0 ●o o● oo● 0 o● oo ●o0 ● 00● 0 0● 00● 00 ● 。o． 0o ． o。． o口◆ bo ● 0o● oo ●o o● oo ● 0o● 0o ●0 0●0 0● 0O ●00 ●0 o● oo● oo ● oo● 00 ● 0o● 0
5 结语
(1) 内嵌墙板对结构的刚度有较大的提高，使结构的
自振周期减小。
(2) 布置内嵌墙板后，结构的振型将会改变。
(3) 在采用H型钢柱的多层内嵌墙板钢框架结构的
初步设计中，结构的基本自振周期可按《高层民用建筑钢结
构技术规程》中建议的经验公式估算。
(4) 内嵌墙板可明显减小结构在地震时的层间侧移，
因此在工程设计中应考虑内嵌墙板的抗侧作用。
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