Tác giả | Đỗ Anh Tú |
ISBN | 978-604-82-2203-1 |
ISBN điện tử | 978-604-82-3643-4 |
Khổ sách | 17 x 24 cm |
Năm xuất bản (tái bản) | 2017 |
Danh mục | Đỗ Anh Tú |
Số trang | 130 |
Ngôn ngữ | vi |
Loại sách | Ebook;Sách giấy; |
Quốc gia | Việt Nam |
Hiện nay bê tông được sử dụng rất nhiều trong các công trình xây dựng dân dụng và công trình giao thông. Bê tông xi măng được hình thành do phản ứng hóa học giữa xi măng poóclăng và nước, gọi là phản ứng thủy hóa của xi măng. Đây là quá trình tỏa nhiệt, làm tăng mạnh nhiệt độ của bê tông trong thời gian đầu khi mới đổ. Sự tăng nhiệt độ có thể gây giãn nở không đều trong khối bê tông, có khả năng làm cho bê tông bị nứt ngay trong giai đoạn thi công. Những vết nứt nhỏ ban đầu này có thể sẽ mở rộng trong quá trình khai thác, gây hư hỏng, giảm khả năng khai thác và giảm tuổi thọ công trình.
Cuốn sách “Hiệu ứng nhiệt trong bê tông” được biên soạn nhằm mục đích giới thiệu những vấn đề cơ bản về sự phát sinh nhiệt do quá trình thủy hóa của xi măng, ảnh hưởng của các yếu tố thành phần vật liệu, kích thước cấu kiện và điều kiện môi trường bên ngoài đến sự phát triển nhiệt và nguy cơ nứt do nhiệt trong kết cấu bê tông; các phương pháp thí nghiệm xác định nhiệt thủy hóa phổ biến hiện nay. Cuốn sách cũng trình bày phương pháp tính toán quá trình phát sinh, truyền nhiệt, phát triển ứng suất nhiệt trong bê tông và giới thiệu một số kết quả nghiên cứu của tác giả về vấn đề này.
Cuốn sách được dùng làm tài liệu học tập cho sinh viên ngành Giao thông, Xây dựng, Thủy lợi và các ngành có liên quan khác, làm tài liệu tham khảo cho các học viên cao học, kỹ sư xây dựng và các nhà nghiên cứu.
Lời nói đầu | 3 |
Chương 1: Tổng quan về bê tông xi măng poóclăng và nhiệt thủ y hóa | |
1.1. Khái niệm về bê tông xi măng poóclăng | 5 |
1.1.1. Khái niệm | 5 |
1.1.2. Phân loại bê tông | 6 |
1.2. Xi măng poóclăng | 7 |
1.2.1. Khái niệm về xi măng poóclăng | 7 |
1.2.2. Thành phần hóa học và khoáng vật của clinker | 8 |
1.2.3. Quá trình rắn chắc của xi măng | 10 |
1.3. Quá trình thủy hóa của xi măng | 15 |
1.3.1. Đặc tính của nhiệt phát sinh trong quá trình thủy hóa củ a xi măng | 15 |
1.3.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình thủy hóa của xi mă ng | 17 |
Chương 2: Bê tông khối lớn | |
2.1. Khái niệm về bê tông khối lớn | 25 |
2.2. Quy định về bê tông khối lớn | 28 |
2.3. Độ bền của bê tông khối lớn | 32 |
2.4. Các thuộc tính về nhiệt của bê tông tuổi sớm | 33 |
2.4.1. Nhiệt dung riêng | 33 |
2.4.2. Độ khuếch tán nhiệt | 34 |
2.4.3. Hệ số giãn nở nhiệt | 35 |
2.4.4. Hệ số dẫn nhiệt | 37 |
2.4.5. Mức độ thủy hóa | 37 |
2.5. Ứng suất kéo trong bê tông khối lớn | 38 |
2.5.1. Ứng suất kéo gây ra bởi gradient nhiệt | 39 |
2.5.2. Ứng suất kéo gây ra bởi sự hình thành ettringite gián đoạn | 41 |
2.6. Biện pháp hạn chế nhiệt thủy hóa và độ chênh nhiệt độ trong bê tông ở tuổi sớm | 42 |
Chương 3: Các phương pháp thí nghiệm đo nhiệt phát sinh trong quá trình thủy hóa của xi măng | |
3.1. Nguyên lý và các phép đo nhiệt thủy hóa của xi măng | 44 |
3.2. Phương pháp thí nghiệm đo nhiệt lượng đoạn nhiệt | 47 |
3.3. Phương pháp thí nghiệm đo nhiệt lượng bán đoạn nhiệt | 48 |
3.4. Phương pháp thí nghiệm đo nhiệt lượng đẳng nhiệt | 50 |
3.4.1. Tóm tắt nguyên lý của phương pháp thí nghiệm | 51 |
3.4.2. Quy trình thí nghiệm | 54 |
3.4.3. Ví dụ thí nghiệm đo nhiệt lượng đẳng nhiệt | 56 |
3.4.4. Xác định độ tăng nhiệt độ đoạn nhiệt từ số liệu thí nghiệm | 60 |
Chương 4: Mô hình tính toán quá trình phát sinh và truyền nhiệt trong bê tông khối lớn | |
4.1. Cơ sở lý thuyết về truyền nhiệt | 62 |
4.2. Sự đối lưu | 64 |
4.3. Mô hình phát sinh nhiệt trong quá trình thủy hóa của xi măng | 65 |
4.3.1. Tốc độ sinh nhiệt | 65 |
4.3.2. Hàm độ tăng nhiệt độ đoạn nhiệt | 67 |
4.4. Mô phỏng quá trình nhiệt và phát triển ứng suất trong bê tông | 71 |
4.4.1. Giới thiệu về các mô hình số tính toán nhiệt độ và ứng suất trong bê tông | 71 |
4.4.2. Xây dựng mô hình PTHH truyền nhiệt trong bê tông khối lớn sử dụng phần mềm TNO DIANA | 73 |
4.4.3. Mô hình PTHH truyền nhiệt trong bê tông khối lớn sử dụng phần mềm ANSYS Mechanical APDL | 78 |
4.4.4. Ví dụ kết quả phân tích số cho một số hỗn hợp bê tông | 80 |
4.4.5. So sánh kết quả tính và kết quả đo nhiệt độ thực tế trong bê tông bệ trụ | 82 |
4.4.5.1. Thực nghiệm đo đạc nhiệt độ trong bê tông bệ trụ cầu | 82 |
4.4.5.2. So sánh kết quả tính và kết quả đo nhiệt độ | 84 |
4.4.6. Ứng suất nhiệt và chỉ số nứt | 89 |
Chương 5: Ảnh hưởng của một số tham số đến sự phát triển nhiệt độ và khả năng nứt trong bê tông | |
5.1. Ảnh hưởng của kích thước khối bê tông đến sự phát triển nhiệt độ và khả năng nứt trong bê tông | 91 |
5.2. Xác định bề dày tối thiểu của lớp cách nhiệt đảm bảo chống nứt cho bê tông ở tuổi sớm | 94 |
5.3. Ảnh hưởng của sức kháng nhiệt của đất nền đến sự phát triển nhiệt độ và khả năng nứt trong khối bê tông nằm bên trên | 97 |
5.3.1. Sự truyền nhiệt thủy hóa từ bê tông xuống đất nền | 98 |
5.3.2. Phân tích về nứt của bê tông do ứng suất nhiệt | 100 |
5.4. Phát triển chương trình máy tính tính toán bề dày lớp cách nhiệt cần thiết chống nứt cho bê tông | 103 |
Phụ lục | 106 |
Tài liệu tham khảo | 123 |