W pracy przedstawiono symulację numeryczną i analityczną temperatury twardnienia, odkształceń i naprężeń termicznych w fundamencie śluzy Sülfeld-Süd w Niemczech, której budowa zakończyła się w listopadzie 2008 r. Przedstawione wyniki dotyczą jednego z etapów budowy tego fundamentu o rzeczywistych wymiarach 41,5 x 26,5 m i grubości 2 m. Analizę numeryczną przeprowadzono w programie DIANA MES. Uzyskane wyniki zostały porównane z rzeczywistymi pomiarami temperatury, odkształceń i naprężeń w fundamencie śluzy.
EN
The study presents the numerical and analytical simulation of the hardening temperature, thermal strains and stresses in the foundation of the sluice Sülfeld-Süd in Germany, which construction process was completed in November 2008. The present study relates to a particular construction stage of this foundation with real dimensions of 41.5 x 26.5 m and a thickness of 2 m. The numerical analysis was performed in the software DIANA FEA. The obtained results are compared with actual measurements of temperature, strains and stresses in the sluice foundation.
Przedstawiono wyniki badań ciepła hydratacji cementów wieloskładnikowych o znacznej zawartości (od 27,1 do 67,7%) dodatków mineralnych w postaci popiołu lotnego krzemionkowego i granulowanego żużla wielkopiecowego oraz wyniki badań temperatury twardnienia betonów wykonanych na tych cementach. Zaprezentowano również wyniki analiz numerycznych związane z symulacją przeprowadzonych badań doświadczalnych oraz symulacją temperatur twardnienia rzeczywistej konstrukcji masywnej. Potwierdzono zalety stosowania cementów z dodatkami mineralnymi w konstrukcjach masywnych w kontekście ograniczania temperatur twardnienia.
EN
The article reports on the heat of hydration development of blended cements with the considerable content (from 27.1% to 67.7%) of mineral additions as a siliceous fly ash and ground granulated blast furnace slag. The curing temperature of concretes made of these cements is also tested. The results of numerical analyzes focused on the simulation of experimentally obtained temperature development and the curing temperature in actual massive concrete structure are presented. The advantages of the use of cement with mineral additions in massive concrete with the respect to reduction of the curing temperature have been confirmed.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
As a measure to avoid thermally induced cracking in massive concrete, mineral admixtures are often added as a substitute for a certain portion of cement. This paper presents the results of testing in course of which the temperature was measured during hardening of concrete mixtures produced with addition of calcareous fly ash obtained from the Power Station in Be3chatów, Poland. The investigation covered 76 concrete mixtures produced with three different aggregates and diverse binder content. In the experimental part of the research, the thermal parameters of hardening concrete were determined with a specially developed method in which the mixture was placed in a one-dimensional mould which allowed for unrestrained flow of heat in one direction. The results of testing were used to assess the influence of the respective ingredients, in particular calcareous fly ash, on the rate of rise of the fresh concrete temperature, on the time of occurrence of the maximum temperature and on the temperature gradients. Finally, a formula for calculating the specific heat of hydration depending on the mixture composition was proposed
PL
W celu uniknięcia powstawania spękań wywołanych termicznie w masywnych elementach konstrukcji betonowych, często stosuje się dodatki mineralne częściowo zastepujące cement w mieszance betonowej.Wartykule przedstawiono wyniki pomiarów temperatury twardnienia betonów z dodatkiem popiołów lotnych wapiennych z Elektrowni Bełchatów. Zakres badań objął 76 mieszanek betonowych z trzema rodzajami kruszywa i zróżnicowaną zawartością spoiwa. Badania doświadczalne przeprowadzono stosując oryginalną metodę wyznaczania parametrów termicznych twardniejących betonów w jednowymiarowych formach umożliwiających swobodny przepływ ciepła w jednym kierunku. Na podstawie uzyskanych wyników oszacowano wpływ składników mieszanek betonowych, przede wszystkim popiołu lotnego wapiennego, na tempo wzrostu temperatury betonu podczas twardnienia, czas wystąpienia temperatury maksymalnej oraz na gradienty temperatury. Zaproponowano wzór do oceny kaloryczności mieszanek betonowych w zależności od ich składu.
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
At different curing temperatures, in alumina cement-based concrete, various crystalline hydrates are formed such as CAH10, C2AH8, C3AH6, AH3.While developing or modifying compositions of refractory concrete, it is necessary to take into consideration the impact of curing temperature on the process of formation of the structure and operating characteristics of concrete. This study investigates the properties of the following refractory concretes: the conventional concrete, the concrete modified by microsilica additive and the medium-cement concrete based on chamotte filler with alumina cement, of the grade Gorkal 70, at the curing temperatures of 10 ºC, 20 ºC and 30 ºC. Using the ultrasonic method of investigation, the differences were revealed in formation of the structure of concrete at its hardening in the course of 48 hours. It was established that the differences formed in the structure at hardening of concrete exert influence on properties of concrete after its firing at temperatures of 1100 ºC and 1200 ºC.
PL
W różnych temperaturach twardnienia w betonie opartym na cemencie glinowym tworzą się różne krystaliczne wodziany, takie jak CAH10, C2AH8, C3AH6, AH3. Podczas opracowywania i modyfikowania składów betonu ogniotrwałego konieczne jest wzięcie pod uwagę wpływu temperatury twardnienia na proces formowania struktury i charakterystyk pracy betonu. W niniejszej pracy zbadano właściwości następujących betonów ogniotrwałych: beton tradycyjny, beton modyfikowany dodatkiem mikrokrzemionki i średniocementowy beton oparty na wypełniaczu szamotowym z cementem glinowym w gatunku Gorkal 70, przy temperaturach twardnienia wynoszących 10 ºC, 20 ºC i 30 ºC. Wykorzystując metodę ultradźwiękową w badaniach, ujawniono różnice w tworzeniu się struktury betonu podczas jego twardnienia w ciągu 48 h. Ustalono, że różnice powstałe w strukturze podczas twardnienia betonu wywierają wpływ na właściwości betonu po jego wypaleniu w temperaturach 1100 ºC i 1200 ºC.
Przedstawiono wyniki obliczeń określających temperatury twardnienia betonu w elementach masywnych. Analizowano wpływ warunków prowadzenia robót betonowych na rozkład temperatur w blokach betonowych o wymiarach 2x2x2m i 4x4x4m. Wykazano, że obniżenie temperatury początkowej betonu może być skuteczną metodą zmniejszenia różnicy temperatur pomiędzy wnętrzem masywu a jego powierzchnią.
EN
The results of numerical tests of temperature fields in mass concrete elements were presented. The influence of conditions of concreting was analyzed on the schedule of temperatures in concrete blocks about dimensions 2 x 2 x 2 m and 4 x 4 x 4 m. It was showed that the Iowering the initial temperature of concrete could be an effective method of decreasing the difference of temperatures between interior of the mass element and its surface.
Scharakteryzowano parametry niezbędne do obliczania temperatur twardnienia betonu. Przedstawiono propozycje przyjmowania tych parametrów betonu twardniejącego. Wykazano, że przyjęcie różnych wartości parametrów termofizycznych może mieć istotne znaczenie w szacowaniu temperatur twardnienia konstrukcji masywnych.
EN
Necessary parameters for estimation of concrete hardening temperatures are characterized. Selection proposal of these parameters for hardening concrete is given. There is stated that acceptance of different thermophysical parameters can influence on hardening temperatures estimation in massive construction.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.