利用橡胶加热带检测钢管混凝土密实度的试验研究

基于红外热成像技术,利用橡胶加热带对设有缺陷的钢管混凝土柱进行加热,在缺陷区域钢管壁形成温度差,探索利用橡胶加热带检测钢管混凝土密实性。利用ANSYS有限元分析软件,对加热时间、加热温度、缺陷尺寸大小进行模拟分析,结果表明,利用加热带加热的方法可以清晰的辨别出100 mm×100 mm×10 mm(5 mm)的大缺陷,以及50 mm×50 mm×10 mm(5 mm)的小缺陷。     

冬季大体积混凝土水化热温度场数值模拟研究

通过Midas有限元分析软件模拟冬季低负温条件下大体积混凝土内部温度场,分析了入模温度和表面保温措施对混凝土温度场的影响,最后通过现场试验验证了模拟结果的准确性。研究结果表明:(1)随着入模温度的提高,混凝土内部温度随之提高,表面温度无明显增长,里表温差逐渐增大。(2)施加保温措施后,表面温度随保温措施的增加而大幅升高,里表温差降低明显。(3)通过模拟施加3、5 cm厚度保温措施后,保温层厚度为5 cm时能够保证里表温差在20～25℃之间;Midas模拟结果与现场实测结果接近度较高。     

筏板基础大体积混凝土水化热温度场数值模拟

采用三维数值模拟某筏板基础工程,分析了不同厚度处的水化热温度场分布。结果表明,筏板基础不同厚度处混凝土内部最高温度均随着入模温度的提高而增加,表面温度随着保温措施的增加而增大。最后,对于B2区筏板基础提出了最优方案,即入模温度为20℃,8.25m、3.4m、2.7m厚度处分别采用5cm、2cm、2cm厚橡塑板保温,最大温差值均控制在20~25℃。     

桥梁承台大体积混凝土水化热数值模拟及应用

大体积混凝土养护时会释放大量水化热,由于混凝土体量大、散热性差,容易形成很大的里表温差,从而导致温度裂缝的产生。为了掌握大体积混凝土温度场分布规律,对北京市通州区运河东大街丰字沟景观桥承台进行了研究,利用Midas FEA有限元分析软件对承台浇筑后500 h内的温度场进行数值模拟,并着重分析了入模温度为10、15、20℃时温度场随时间变化曲线。结果表明:随着入模温度升高,混凝土核心温度、表面温度前期升温速率加快,温度峰值及里表最大温差增大,达到温度峰值的时间缩短。     

持续负温环境下入模温度对混凝土强度和抗氯离子渗透性的影响

为了研究持续负温环境下入模温度对混凝土强度和抗氯离子渗透性的影响及机理,进行了持续负温(-5℃)和标准养护条件下,四种入模温度工况(5℃、10℃、15℃、20℃)对混凝土的强度、抗氯离子渗透性、孔结构的试验分析.研究结果表明:持续负温环境下混凝土强度的增长受到抑制,28d龄期的强度约为标养下的80％,将入模温度从5℃提...     

大型钢管混凝土施工技术要点

1钢管混凝土施工质量对温度骤变敏感性 钢管材质为Q235-B,热膨胀系数为1.2×10-5m/℃,是C40混凝土热膨胀系数0.7×10-5m/℃的1.7倍.负温下钢管骤然收缩,而混凝土中游离水相转变冻结成冰,体积膨胀9％,最大可伴生240MPa的冻胀应力(已超过钢材屈服强度).     

通航孔桥承台大体积混凝土温度计算分析

本文结合某通航孔桥承台施工方案,对大体积混凝土施工的温度进行控制计算,即对混凝土入模温度、混凝土内外温差引起的内力(混凝土同一时间点横向温差)和混凝土温度收缩应力(不同时间点的纵向温差)进行计算分析,可为混凝土养护策略的选取提供参考依据。     

大体积混凝土入模温度试验研究

利用控制变量法,对不同水温条件下,众邦金水湾一号院筏板基础大体积混凝土的入模温度进行了数值分析,并比较了拌和水温度、出机温度和入模温度之间的热交换关系。结果如下:(1)原材料其他温度不变的情况下,水温越高,混凝土的拌和水温度越高;其中水温每升高5℃,混凝土拌和水温度升高约1.4℃;(2)随着水温的升高,混凝土出机温度整体小于拌和水温度;(3)随着水温的升高,水温5~25℃时,混凝土入模温度大于出机温度;水温25~30℃时,混凝土入模温度小于出机温度。结果表明:(1)降低拌和水的温度,可以降低混凝土的拌和水温度;(2)如果搅拌机棚内温度(或搅拌机棚周围温度)小于混凝土拌和水温度(或混凝土出机温度),则会发生有利热交换,降低出机温度(或入模温度),反之会产生不利热交换,升高出机温度(或入模温度);(3)在混凝土拌和水温度一定的条件下,搅拌机棚内温度和搅拌机棚周围温度(环境温度)越低,有利热交换越多,混凝土入模温度越低。     

超高层矩形钢管混凝土柱太阳辐射下截面温度场分析

超高层结构常采用矩形钢管混凝土柱,在超高层结构施工中,矩形钢管混凝土柱一般会受到太阳直晒,强太阳辐射下,钢管表面温度可达到50~70℃,由于截面尺寸通常较大,钢管壁的四面和核心混凝土温度极不均匀,会影响钢管混凝土柱的受力。为了明确太阳辐射下钢管混凝土柱的截面温度场分布,研究了超高层主体结构施工阶段,矩形钢管混凝土柱在太阳辐射作用下温度场分布、壁面和混凝土温度变化规律、温差变化规律。分析发现:核心混凝土与钢管四个壁面温度差最大可达35.6℃,东西面钢管壁温差最大达25.6℃,极值温度和温差随截面尺寸增加而增加,但是边长大于1 000 mm后,极值温度和截面温差增幅变缓。     

钢管支撑在钢筋混凝土圆形贮水池施工中的应用

我单位在某厂一座200m~3钢筋混凝土圆形贮水池施工中,为节约木材,采用普通钢管脚手杆作模板内支撑,取得了较好的效果。该水池内径9m,内高3.5m,壁厚12cm,底板、顶盖厚10cm。立筋φ6、8、10,间距13～26cm。混凝土200号(B_8),池内抹20mm厚1∶2水泥砂浆。因水池壁较薄,为确保工程质量,采取池壁与底板一次支模、浇灌混凝土的施工方案。施工缝设于顶盖承托下,模板采用木模。先支内模(吊模,用铁脚支撑模板底     

长线法预应力混凝土台座裂缝防治措施

长线法生产预应力混凝土构件的台座,一般为普通混凝土平板式,下部做夯石垫层,宽约4～5米,长70～100米。由于其长度大,混凝土又处于露天环境,除了混凝土本身的凝结收缩外,还有温度变化引起的收缩。这二者会引起台座断面较大的拉应力。如以混凝土相对收缩值ε_1=1.5×10~(-4)计,则收缩应力达σ_1=Eε_1=3×10~5×1.5×10~(-4)=45公斤/厘米~2。在南方夏季气温38℃时,由于混凝土表面吸热,台座面温度可达65℃,而夜间温度可降至20℃,则日温差可达45℃。由于此温差,将在混凝土内产生σ_2=Eε_2=3×10~5×10_(-5)×45=135公斤/厘米~2的拉应     

基于压电阻抗的钢管混凝土柱界面缺陷检测研究

在介绍基于压电阻抗的缺陷检测基本原理的基础上,利用压电传感器的压电阻抗测量对一大比例不规则多腔钢管混凝土试件中钢管内壁与核心混凝土之间的模拟界面剥离缺陷进行检测试验研究。对压电传感器在不同频段的机电耦合阻抗进行测量,基于压电阻抗测量值差的均方根定义损伤指标。结果表明,基于压电材料机电耦合阻抗测量可以实现属于隐蔽缺陷的钢管混凝土柱界面剥离缺陷的有效检测。     

钢管混凝土的配制及超声检测技术

本文主要在钢管混凝土技术方面,对高强混凝土的配制,着重在钢管混凝土缺陷检测方面进行研究,利用超声技术拟定检测方案,从而实现对其内部缺陷的辨别,同时推定混凝土强度等级。     

超长超宽湖底隧道混凝土施工温度控制

超长超宽湖底隧道属于大体积混凝土,施工时受温度影响易开裂。为此,对混凝土拌制前、入模、浇筑等过程进行温控。研究表明采用冷水雾、片冰、遮阳、冷水冲淋、低温浇筑等方式,混凝土入模温度将低于28℃;在底板布设冷却水管,内表温差降低6℃,温度得以有效控制,为类似工程提供参考。     

振弦式应变传感器温度修正试验

为得到合理的振弦式应变传感器温度修正公式,对自由状态下的传感器、埋置在混凝土收缩徐变试件内的传感器和埋置在钢管混凝土收缩徐变试件内的传感器进行了室外日照温度下的温度修正试验,根据试验结果拟合了不同条件下振弦式应变传感器的温度修正公式,并基于理论公式对其进行了分析。结果表明:自由状态下的传感器应变与温度增加呈正相关,斜率为2.8×10^-6℃^-1;埋入混凝土收缩和徐变试件的传感器应变与温度呈负相关,斜率分别为-2.15×10^-6℃^-1和-2.54×10^-6℃^-1;钢管混凝土表贴传感器应变与温度呈正相关;埋置在管内混凝土收缩和徐变试件的传感器应变与温度增加呈负相关,斜率分别为-2.01×10^-6℃^-1和-1.70×10^-6℃^-1;振弦热膨胀系数和外界测试材料热膨胀系数的差异是造成传感器应变与温度正负相关的主要原因。     

入模温度及引气剂含量对混凝土力学性能的影响

为了研究入模温度和引气剂对混凝土抗压强度和微观孔结构的影响,进行了标准养护下5、10、15、20℃这4组入模温度和0、0.05％、0.10％、0.15％、0.20％这5组引气剂掺量下的强度试验,以及测试了28 d龄期下混凝土的微观孔隙结构.结果表明:28 d龄期时,入模温度从5℃提高到20℃时,混凝土的抗压强度提高了51.3％,入模温度提高加快了水泥的水化反应,改变了混凝土的密实性,提高了混凝土的抗压强度;与之相反,引气剂含量增加到0.20％时,混凝土的抗压强度下降了50.9％(入模温度为20℃),引气剂含量偏大时混凝土总孔隙率明显增加,密实性下降抗压强度降低.研究结果为掺入引气剂提高抗冻性的混凝土的设计提供参考.     

敲击法检测钢管混凝土脱粘缺陷的试验研究

钢管内壁与混凝土之间的粘结缺陷构成了钢管混凝土的主要缺陷之.一..利用敲击器在待检测的钢管混凝土上预先设定的检测位置进行敲击,敲击声音的频率会因混凝土与钢管的粘结与否而改变,通过数据自动采集和分析系统,将得到的音频信号转化为可视时域及频谱图形信息,根据这些图形信息对钢管混凝土脱粘状况和脱粘位置进行判断.     

钢管束混凝土现浇楼板结构计算及优化

某项目采用混凝土现浇楼板结构,支模工序以钢管桁架结构代替传统支模工艺,并针对不同房间尺寸设计6种不同尺寸的标准节钢管桁架结构。采用结构力学求解器对桁架结构在浇筑混凝土楼板时的受力情况进行计算,对结果分析显示3 700 mm标准节结构承载能力不能满足设计使用需求。在提出优化方案后,分别对3种方案进行分析对比,得出增加钢管壁厚的方案经济效益最好。     

季节大温差钢管混凝土温度场及轴压性能试验研究

为了研究由于日照、骤然降温等引起的短时温度变化荷载与温度应力对钢管混凝土脱粘的影响程度,第1组试验将钢管混凝土构件和素混凝土构件放置在人工气候模拟箱中,并在箱内预先设置不同的温度数据,观察季节大温差作用对钢管混凝土和素混凝土的影响,并对两者所受的影响程度进行对比。第2组试验是对脱粘的钢管混凝土构件进行轴压试验,以探究脱粘对钢管混凝土受力的影响程度。结果表明:在大温差作用下,钢管混凝土中核心混凝土的温度变化比单纯的素混凝土温度变化要小,并且钢管混凝土和素混凝土的内部温度变化总是滞后于大气温度变化;温差比较大时,钢管和混凝土的应变、应力变化较明显,且钢管的应变、应力变化比核心混凝土的应变、应力变化要大,致使钢管与混凝土之间出现脱粘,温差越大,脱粘值越大,脱粘对钢管混凝土的受力影响较大。     

万福矿副井井壁大体积浇筑温度场变化规律分析

通过万福副井温度场的监测数据,研究分析其水化热温度变化规律,结果表明井壁在1 d左右达最高温度约75℃,而最低温度达-20℃,存在较大温差,进而提出降低入模温度和洒水养护及使用纤维混凝土等方法来降低井壁最大温差,避免过多的温度裂缝。