简介: 摘要: 随着社会经济的发展,各类工程项目日渐增多,工程结构的规模也越来越大。基于此背景下,很多施工企业都采取了一系列的保障措施,来确保工程结构的稳定性和安全性。本文将简单阐述温度应力的特点,分析研究其对工程结构所造成的影响,并结合实例分析具体的控制措施,为相关工作者提供参考借鉴。 关键词: 温度应力 ;工程结构 ;影响 1 温度应力与温度场概述 1.1 温度应力 工程结构始终处于自然环境当中,而自然环境又处于时刻的变化当中,对工程结构本身也会造成较大的影响。尤其是工程结构内外温度的变化,会导致结构本身产生温度应力,使得其表面产生不同的收缩和膨胀量,而结构本身又是一个连续的整体,不允许各部分因为温度变化而产生自由的收缩和膨胀,导致工程结构内部各部分之间产生了一定的作用力,一旦超过了结构本身所能承受的力量,势必导致工程结构出现变形等问题。 当前,工程结构主要采用两种结构形式:第一种为钢结构,其本身的热传导性较高,相比较而言,受到的温度场影响也相对简单 ;第二种为钢筋混凝土结构,本身的导热性能较差,再受到气温变化、太阳辐射等因素的影响,势必导致钢筋混凝土结构出现内外温度变化不一致的问题,产生温度应力,进而影响结构本身的稳定性。 2 温度场的分类 在研究温度对工程结构影响的过程中,首先需要对结构所处的温度场进行研究,而常见的温度场主要有以下几种: ①年温温度变化温度场:该种温度场相对形成的时间比较长,对工程结构的影响也比较小,主要会对结构整体的温度变化产生影响,因此在考虑年温度变化对工程结构影响时,应当以整个工程结构的平均温度作为依据。②日温温度变化温度场:由于日温温度变化所形成的温度场,对工程结构的影响较为复杂。根据有关调查表明,日温温度变化主要受到太阳辐射、气温以及风速等环境因素的影响,而随着温度的变化,会导致工程结构表面和内部的温度在较短的周期内发生变化,而这种变化只会影响到工程的局部结构,因此,在深入研究过程中只需要对结构的局部温差变化进行分析即可。③骤然降温所形成的温度场:因为极端天气或者日照降温的影响,导致工程结构的外表面材料受到环境的影响出现受冷收缩,而且内部材料因为温度传导的不及时,还未发生相对应的收缩变形,导致工程结构内外温度不一致,收缩不一致产生变形、裂缝等问题。 3 温度对不同工程结构的影响 3.1 对大跨度钢结构的影响 对于一些跨度较小的钢结构而言,温度的变化不会导致其受力性能产生较大的变化。而对于一些大跨度钢结构而言,温度的变化所导致的温度应力会增加钢结构之间的附加应力和支座反力,进而引起钢结构出现水平或者竖向的位移变形,影响整体结构的稳定性。以某体育馆的双曲抛物面网壳尾盖为例,主要采用大跨度钢结构建设而成,平面尺寸为 63m×63m。当其周围的温度场的温度差为 30摄氏度时,此时拱向桁架弦杆温度应力可以高达 51MPa,占到了整个钢材设计强度的四分之一,长期处于如此高强度的温度应力下,势必导致钢结构超负荷运行,稳定性和使用寿命都大大降低。 3.2 对混凝土结构的影响 对于钢筋混凝土结构而言,在浇筑施工结束后,随着养护温度的增高,混凝土的强度也呈现出较快的增长趋势。温度对钢筋混凝土结构的影响,主要在其浇筑完成后的前 10天内,而随着混凝土龄期的增长,这种影响逐渐变弱,直到 28天以后,很难在对混凝土的结构产生影响。尤其是在冬季进行混凝土浇筑施工过程中,由于环境温度较低,混凝土保养阶段,其内部的水一旦发生结冰,不仅会增大体积,而且每平方米还会产生不低于 2500kg的温度应力,导致混凝土出现裂缝、蜂窝等破坏,影响其强度和抗压性能,降低混凝土结构的使用寿命 [2]。 4 实例分析温度对工程结构所造的影响 某基坑工程项目,开挖深度约为 12.2米,采用 C35钢筋混凝土进行地下连续墙的浇筑施工,连续墙深度约为 29.8米,宽度为 80.8m。本工程施工所在区域属于典型的亚热带季风性湿润气候,夏季炎熱、冬季寒冷。因此,在整个施工期间,通过对关键结构的监测发现,温度影响较大,具体如下所示: 4.1 温度应力所造成的影响 ( 1)对内支撑轴力的影响:本工程在施工现场设置了两个内支撑轴力的温度应力监测点,通过监测截面钢筋计的轴力,来判断温度所造成的变化情况。通过监测结果来看,随着温度的上升,内支撑轴力呈现出较为明显的增长趋势,而随着温度的下降,内支撑轴力但也呈现明显的下降趋势。以夏季 8月 1日的监测结果为例,对于 1号监测点的截面顶部轴力监测为 14070KN,而其底部的轴力只有 12900KN,两者相差了 1170KN,究其原因主要是因为太阳照射的不同,导致上下的温差不一致。 ( 2)对地连墙及冠梁变形影响:在本基坑结构施工过程中,通过对地连续墙及冠梁进行水平位移监测来看,测斜管口以下 10米处的水平位移量较高,且随着温度的升高,其位移量不断增大,在监测结束时,其水平位移量超过了报警限制( 24mm),达到了 31mm。这种位移很容易对周围的建筑物造成安全影响,导致靠近基坑周围的建筑物出现裂缝等质量问题,必须采取有效的措施解决。 4.2 控制对内支撑轴力的影响措施 通过监测结果来看,虽然因为温度的增加,所导致的内支撑截面应力超过了混凝土轴心的抗压强度设计要求,但仍低于标准要求,基坑的内支撑结构仍保持着较为安全稳定的状态。但是为了避免内支撑结构长期处于超负荷运转状态,本工程结合施工期间的实际温差变化情况,提高了内支撑结构的混凝土强度等级,来确保其混凝土轴心的抗压强度能够抵抗温度应力的影响。 4.3 预防支撑裂缝或者变形的措施 ( 1)抗:随着杆件刚度的增大,超静定结构当中温度应力也越来越大,因此必须采取提高混凝土的等级来提高混凝土的抗压强度。同时还需要重视混凝土浇筑施工的质量,通过配置小直径、小间距的构造筋,降低裂缝产生的密度和深度,来抵抗温度应力所产生的影响。 ( 2)放:所谓放,就是在本工程地下连续墙混凝土浇筑过程中,采用分段浇筑的施工方式,每间隔 40米的距离,在梁、板区域内应力较小的部位,设置 1米宽的后浇块,待混凝土浇筑完毕并养护 30天后,在采用高一个强度等级的混凝土进行后浇块的回填浇筑,以释放因为温度所造成混凝土收缩变形。 ( 3)防:在本工程基坑支护施工过程中,还采取了一系列的预防温度应力的措施,例如增加了支撑、楼板内的孔洞周边配筋数量 ;采取了有效的保温措施来降低混凝土的温度流失,并保持混凝土处于潮湿状态下,以减少混凝土收缩变形量 ;在夏季炎热时节进行施工过程中,为了避免太阳辐射造成的温度应力,采用对施工区域洒水或者保温材料覆盖的方式,降低温差变化。 4.4 避免支护结构位移 为了减少支护结构位移对周围建筑的影响,本工程主要采取了以下控制措施:①在监测过程中,本工程支护结构的中部存在较大的变形情况,因此适当的增加了连续墙的埋深深度,来抵抗中部变形问题。②加大支撑构件的断面积,从而降低支撑杆件长度,以增大支撑水平刚度系数。③在施工过程中,一旦地下结构完成施工任务,应尽早开展覆土施工,以避免温差变化过大,导致地下基坑结构产生位移变形。 5 结束语 综上所述,随着人们生活水平的提高,对生活品质的要求也越来越高。尤其是各类工程建设过程中,人们不仅关注工程本身的功能,而且还重视工程建设的质量。现阶段,温度的变化会对工程的钢结构、混凝土结构产生较大的影响,导致结构出现失稳现象,严重影响工程的整体稳定性。因此,相关工作者应当重视温度应力的研究,结合不同工程结构的实际情况,采取相对应技术措施降低温度应力产生影响,提高工程建设质量,保护居民的人身和财产安全。 参考文献 [1] 王成祥 .浅谈施工温度对大体积混凝土结构裂缝的影响 [J].甘肃科技纵横, 2008, 37( 4): 122-123.
简介:摘要:随着人们生活水平的提高,对生活质量的要求也越来越高。尤其是在建筑的各个类型的建筑过程中,人们不仅对建筑自身的功能感兴趣,更强调建筑工程的质量。现阶段,温度的变化对施工的钢结构和混凝土结构影响很大,结构的稳定性丧失,严重影响整个施工的稳定性。为此,施工人员应注重对温度应力的研究,结合不同建筑结构的实际情况,根据技术措施降低温度应力,提高建筑施工质量,保护人民群众和居民财产安全。
简介:摘要:随着人们生活水平的提高,对生活品质的要求也越来越高。尤其是各类工程建设过程中,人们不仅关注工程本身的功能,而且还重视工程建设的质量。现阶段,温度的变化会对工程的钢结构、混凝土结构产生较大的影响,导致结构出现失稳现象,严重影响工程的整体稳定性。因此,相关工作者应当重视温度应力的研究,结合不同工程结构的实际情况,采取相对应技术措施降低温度应力产生影响,提高工程建设质量,保护居民的人身和财产安全。
简介:摘要: 玉米的产量受温度的影响很大,尤其是玉米生育期长短直接受温度的影响。温度过高或过低都会影响玉米的产量。此外,玉米的不同生长期,在不同的地域或不同的纬度,土壤温度条件不同时都会影响到玉米的产量。
简介:摘 要:随着科学技术的不断发展我国很多燃煤电厂使用了一种比较成熟并且效率较高的烟气脱硝技术,即选择性催化还原脱硝技术。本文叙述了烟气温度以及热解炉温度对 SCR脱硝系统和催化剂的影响,并从锅炉的启停,运行烟温高低,事故状态三个方面进行了阐述分析,并针对性对 SCR脱硝系统进行了优化设计,制定了防止催化剂损坏的措施,该措施对延长催化剂寿命,降低 SCR脱硝机组运行维护具有重要意义。
简介:摘要:对经过相同预氧化、低温碳化以及不同高温碳化处理的碳纤维样品进行了拉伸强度、拉伸模量以及密度的分析,发现了两种原丝在经过碳化工艺处理后拉伸强度、拉伸模量、密度以及高温碳化温度的相关性,并对其影响机理进行了分析。研究表明,处于一定温度内的碳纤维拉伸强度会随着高温碳化温度的增加而增加,当高温碳化温度达到一定的值时,碳纤维拉伸强度将会有所下降。碳纤维拉伸模量与高温碳化温度成正比,碳纤维密度与高温碳化温度成正比。
简介:摘要:随着沥青温拌技术在我国大面积使用并取得良好的应用效果,其优异的路用性能得到普遍认可。温拌混合料较热 拌沥青混合料的优势之一是拥有更宽泛的拌合、摊铺、碾压温 度范围,但对掺加温拌剂的沥青感温性评价报道很少。研究温拌剂掺量对沥青感温性的影响。结果表明:随温拌剂掺量的增加,针入度指数( PI)变化没有规律性不能评价温 拌剂掺量对沥青感温性的影响;针入度黏度指数( PVN)的绝对值随温拌剂掺量增加而增大,但温拌剂掺量在 2%以上时其值超过评价范围,不能作为评价指标;沥青黏温指数( VTS)可以区分不同温度区间范围内沥青的感温性,在不合理的温度区间内得到的沥青粘流活化能无实际意义。
简介:摘要: 水压力试验是管道投入运行前检查管道强度和密实度的重要环节。 管道试压用水的温变对管线试压过程的压变有着很大的影响。本文根据弹性力学和水力学理论定量计算试压用水温降引起的压降,阐述了温度变化对管道试压过程的影响。为管道水压试验质量评定工作提供数据参考,为水压试验用水温度划定范围。 关键词: 水压试验;温度影响;试压压降;海底管道 海底输油管道多为钢制双层管道,管道强度和管道严密性按照规范在管线安装后用清水进行试压。因为海底管道试压用水和环境之间总是存在温差,而规范并没有给出量化温度变换引起的压力变化的计算公式, 因此,对压力试验结果的判断就显得十分困难。随着我国海底管道工程逐渐走向深水区,因此海底管道的保温形式也发生了变化。由单层保温发展为双层保温。同时,海底管道海试施工时间也在不断延长。据资料显示,南海部分油田在进行试管压力试验时, 必须要进行稳定的补压,而且时间一般都在 8 天左右,最多不超过 13天。所以,以上得出,建设资源的投入和油田的投入时间直接受到海床管道系统试压验收时间的影响。 所以,在保证海底管线质量的前提下,加快施工进度,提高工程质量,是施工方和业主共同追求的目标。
简介:【摘要】 随着国有企业深入改革,现在的大多数电厂更加注重节能降耗,而锅炉燃烧运行效率的有效构建,关系到电厂的安全稳定运行,同时也是节能降耗的重要保障。本文探究影响降低排烟热损失的因素及可能有效减少损失的运行措施。较高的排烟温度,就意味着燃料中较多的一部分热量被烟气带走散失在大气中,造成锅炉的排烟热损失。排烟温度越高,排烟热损失越多。