[发明专利]隧洞底板衬砌混凝土温控防裂温度应力控制快速设计方法

摘要

本发明提供一种隧洞底板衬砌混凝土温控防裂温度应力控制快速设计方法，包括以下步骤：步骤1.收集底板衬砌混凝土温控防裂计算用资料；步骤2.分析确定底板衬砌混凝土温控防裂目标和允许温度应力【σmax】取值；步骤3.设计温控防裂措施方案：分析可变量，拟定多个底板衬砌混凝土温控防裂施工措施方案；计算各方案底板衬砌混凝土施工期最大温度拉应力σmax；步骤3‑3.在σmax≤【σmax】的情况下，依据简单实用经济的原则优选措施方案，供施工应用。本方法可以迅速计算出任意时期(季节)浇筑城门洞型隧洞底板结构衬砌混凝土施工期的最大温度拉应力，计算误差小，特别适用于初步设计和现场施工期实时快速设计计算。

主权项

1.一种隧洞底板衬砌混凝土温控防裂温度应力控制快速设计方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1.收集底板衬砌混凝土温控防裂计算用资料；步骤2.分析确定底板衬砌混凝土温控防裂目标和允许温度应力【σ_max】取值；步骤3.设计温控防裂措施方案，包括如下子步骤：步骤3‑1.分析可变量，拟定多个底板衬砌混凝土温控防裂施工措施方案；步骤3‑2.计算各方案底板衬砌混凝土施工期最大温度拉应力σ_max：σ_max＝－0.0936×H－0.0197×H²－0.1245×W+0.2368×L+0.0350×C+0.0382×E+0.1021×T₀－0.0172×T_g－0.1344×T_a－0.1085×(T_a－T_min)－0.6063/H+0.1757×(T_a－T_min)/H－0.0006×E²+0.0051×W²+0.0182×H×T₀+0.0489×H×(T_a－T_min)+0.3972    (公式1)上式中：H为底板衬砌混凝土结构的厚度；W为底板衬砌混凝土结构的宽度；L为分缝长度；E为围岩变形模量；C为底板衬砌混凝土按90天龄期设计的强度等级；T₀为底板衬砌混凝土浇筑温度；T_a为底板衬砌混凝土浇筑施工时隧洞内空气温度；T_min为洞内冬季最低温度；T_g＝35‑T_w，表示通水和不通水冷却情况的温度效应值，在没有通水冷却的情况下取T_w＝35℃，在通水冷却的情况下T_w为通水温度；步骤3‑3.在σ_max≤【σ_max】的情况下，依据简单实用经济的原则优选措施方案，供施工应用。