甬江特大桥大体积混凝土施工控制__墨水学术,论文发表,发表论文,(2)
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降水天数 11.8 13.2 17.9 16.9 16.9 17.5 12.4 14.3 13.1 10.3 8.7 8.0
工程影响区附近气象站各月累年平均风速在2.6~5.2m/s之间,风速的月季变化不大,上半年风速略大于下半年。累年最大风速在22~40m/s之间,均出现在8月份,而累年极大风速则可达32~58m/s,也主要出现于7、8月份,都受热带气旋影响所致。
综上所述,在10月下旬混凝土浇筑时气温在20℃左右,月降水天数为11天左右,有出现龙卷和雷暴天气的可能。
3.温控设计
3.1模型参数
1) 根据主塔承台的结构对称性,取1/4模型进行三维有限元剖分计算。承台计算网格剖分图见图3-1。
图3-1承台1/4网格剖分图
2) 拟在10月下旬浇筑D3主塔承台第一层混凝土,承台浇筑温度可控制在30℃以下。
3) 承台混凝土受66根Φ2.2m钻孔灌注桩和垫层混凝土的约束,估算基础弹模为3.0×104MPa。
4) 计算时考虑混凝土施工边界条件,承台侧面考虑处于地面线以下,风速较小,顶面考虑覆盖塑料薄膜加土工布保温、保湿。经热工计算侧面等效散热系数取为1268kJ/(m2•d•℃),顶面等效散热系数取为985kJ/(m2•d•℃)。
5) 考虑冷却水管通水降温效果。
6) 参考气候资料,平均风速按5m/s考虑。
7) 计算时考虑徐变对混凝土应力的影响,按经验,混凝土的徐变数值模型如下:
C(t,τ)=0.333×10-4(0.30+4.38/τ)(1-e-0.25(t-τ))+0.333×10-4(0.252+2.04/τ)(1-e-0.018(t-τ))
其中:C(t,τ)—徐变度(1/MPa);t—混凝土龄期(d);τ--徐变加荷龄期(d)。
8) 混凝土物理热学参数取值见表3-1,混凝土导热系数估算为206.35kJ/(m•d•℃)。
图3-1混凝土物理、热性能参数
混凝土
等级 弹模增长指数 最终弹模
(MPa) 热胀系数
(1/℃) 比热
(kJ/kg.℃) 混凝土绝热温升(℃)
C35 0.17 3.8×104 8.1×10-6 1.1 36.4
9) 混凝土劈裂抗拉强度。
表3-2混凝土劈裂抗拉强度(MPa)
龄期(d) 3 7 28
C35砼 1.4 2.1 3.2
3.2仿真计算
基于施工配合比进行仿真计算,最高温度包络图见图3-2,温度应力计算结果见表3-2。
承台第一层内部最高温度为61.1℃,第二层内部最高温度为61.0℃,温峰出现在2~3天龄期时。
图3-2承台