泵送混凝土水闸寒冬季节施工期裂缝机理与抗裂措施研究

作     者：吴新立 

作者单位：河海大学 

学位级别：硕士

导师姓名：朱岳明

授予年度：2006年

学科分类：08[工学] 0815[工学-水利工程] 081503[工学-水工结构工程] 

主      题：有限单元法 温度场 应力场 反分析 水闸 底板 墩墙 裂缝 防裂措施 姜唐湖退水闸 

摘      要：本文就工程中常见的混凝土结构的裂缝问题进行了较深入系统的计算分析,研究了裂缝的成因机理,提出了相应的防裂措施,并进行了实际工程应用的检验。主要工作如下: 1.参与编制了可以考虑水闸混凝土结构施工期和运行期的非稳定温度和应力三维仿真计算程序,运用此程序对水闸混凝土结构进行了温度场和应力场的仿真计算。 2.结合以往工程实例,对泵送混凝土水闸结构冬季施工的裂缝成因进行了深入的分析和研究,重点分析了温度裂缝和收缩裂缝产生的原因。 3.阐述了改进加速遗传算法的基本原理,并应用该方法对姜唐湖退水闸温度场计算的混凝土热学参数进行了反演计算分析。 4.针对以上混凝土结构的裂缝成因机理,提出多种相应的工程防裂措施,并运用有限元计算程序对各种防裂措施进行了具体的对比计算分析,比较了采用和不采用这些工程措施的不同结果,得出采用相应的工程措施带来的具体防裂效果,为工程建设者在选择哪些混凝土温控防裂措施的抉择时提供了科学依据。 5.将以上研究成果及时应用于工程实践,对安徽省霍邱县姜唐湖泵送混凝土退水闸工程的温控防裂问题进行了研究成果的推广应用工作,其中着重探讨了寒潮冷击、保温措施、后浇带以及埋设冷却水管等对闸底板和闸墩混凝土结构温度和应力的影响,以避免在底板或闸墩中出现裂缝,结果圆满地达到了预期的目的。