【技术实现步骤摘要】
一种大体积混凝土开裂预警系统及方法
本专利技术属于混凝土
,特别涉及一种大体积混凝土开裂预警系统及方法。
技术介绍
随着经济的发展、城市的扩张,超高层、超大型结构越来越多,基础底板大体积混凝土呈现高强、超厚、超大体量的发展趋势,而目前,超大体积混凝土的浇筑,很多都采用一次浇筑的工艺,水化散热慢,导致混凝土水化温升过大,裂缝开展难以控制,轻者降低混凝土结构的耐久性,重者会严重影响混凝土结构的力学性能,甚至裂缝开展过大直接导致返工,造成巨大的经济损失。目前常规的裂缝控制方法是基于有限元分析和传统测温,而混凝土开裂的直接原因是温度应力,而非温度,单一的温度数据虽然一定程度上能够反映出裂缝发展的一些规律,但无法实现实时诊断应力的发展。大体积混凝土中,由于温度场的存在,不同部位的混凝土的力学性能发展并不一致,尤其对于尺寸较大的混凝土,混凝土实体强度发展与标准养护条件下的强度发展存在显著的差异。混凝土抗拉强度是评判超大体积混凝土是否开裂的重要依据,而混凝土的力学性能存在时变效应,其时变性受到混凝土温度场的影响,即随着温度的 ...
【技术保护点】
1.一种大体积混凝土开裂预警方法,其特征在于,包括:/n步骤一、在标养条件下,测试混凝土试块在各个龄期的弹性模量,拟合出弹性模量龄期关系式;/n步骤二、根据实际工程混凝土浇筑体的尺寸大小和热交换状态,选择绝热养护条件对混凝土试块进行养护,并测试养护试块的温度历程和各个龄期的实测弹性模量值;/n步骤三、通过等效龄期关系式
【技术特征摘要】
1.一种大体积混凝土开裂预警方法,其特征在于,包括:
步骤一、在标养条件下,测试混凝土试块在各个龄期的弹性模量,拟合出弹性模量龄期关系式;
步骤二、根据实际工程混凝土浇筑体的尺寸大小和热交换状态,选择绝热养护条件对混凝土试块进行养护,并测试养护试块的温度历程和各个龄期的实测弹性模量值;
步骤三、通过等效龄期关系式代入步骤一的弹性模量龄期关系式,计算出相应龄期的弹性模量值,利用最小二乘法计算实测的弹性模量与计算值误差,回归分析得到实测弹性模量与计算弹性模量值误差最小时的活化能参数值EA;
步骤四、根据等效龄期的概念,CEB-FIP早期弹性模量的计算公式为:
其中,E28为混凝土28天弹性模量,s、n是跟材料相关的系数,te为等效龄期,t0为开始时间,672为28天的小时数总和;
步骤五、根据步骤三中确定的活化能参数值EA,在施工现场的大体积混凝土中埋设温度应变组合模块,通过无线传输系统采集温度数据和应变数据,并根据温度数据与步骤三中的活化能参数值EA,计算相应的等效龄期te;
步骤六、将步骤五得到的等效龄期值te代入步骤四计算出弹性模量E(te),并根据步骤五测得的应变数据,代入公式σ=Eε,得出的该点的温度应力σ;
步骤七、温度应力σ值超过预设值,预警系统发出开裂预警信号,通知技术人员采取防开裂措施。
2.如权利要求1所述的大体积混凝土开裂预警方法,其特征在于,在标养条件下,测试混凝土试块在各个龄期的弹性模量中,所述混凝土试块的配合比与实际工程将要采用的混凝土配合比相同。
3.如权利要求1所述的大体积混凝土开裂预警方法,其特征在于,所述步骤二中,通过钻芯取样的方法测试养护试块在各个龄期的实测弹性模量值。
4.如权利要求1所述的大体积混凝土开裂预警方法,其特征在于,所述步骤五包括在大体积混凝土表面往下1/3厚度范围内埋设温度应变组合模块。
5.如权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员:史晓婉,占羿箭,徐俊,王圣怡,朱然,
申请(专利权)人:上海建工集团股份有限公司,
类型:发明
国别省市:上海;31
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