[发明专利]一种预测粉煤灰轻骨料混凝土结构性能的系统

说明书

本发明提供了一种预测粉煤灰轻骨料混凝土结构性能的系统，属于混凝土技术领域，用于解决施工现场混凝土强度和混凝土弹性模量预测偏差大的问题。它包括输入模块、计算分析模块与显示模块，输入模块将施工现场的环境条件数据、单掺粉煤灰轻骨料混凝土的配比信息以及轻骨料种类信息，并传入云存储服务器形成云端数据库；计算分析模块调取云端数据库中数据并通过内置的计算单掺粉煤灰轻骨料混凝土强度和弹性模量公式，分别对单掺粉煤灰轻骨料混凝土强度、弹性模量进行预测，并将弹性模量代入内置的应力场分析系统中进行应力场计算模拟；显示模块显示施工期间的混凝土强度与弹性模量发展曲线，以及单掺粉煤灰轻骨料混凝土结构内的预测应力场分布。

技术领域

本发明涉及混凝土技术领域，特别涉及一种预测粉煤灰轻骨料混凝土结构性能的系统。

背景技术

轻骨料混凝土是用轻质骨料代替天然砂石骨料拌和而成的混凝土材料，具有质量轻、保温性能好、高抗渗性的特点，在民用高层建筑、大框架桥梁等工程领域有着广泛的应用。以工业废渣或天然的矿物质材料为原料的矿物掺合料能填充胶凝材料的孔隙，参与胶凝材料的水化，改善混凝土的界面结构，提升混凝土的强度和耐久性。其中，粉煤灰(飞灰)作为一种热电工厂废料，它的掺入不仅可以保证混凝土的质量，降低了制造混凝土的成本，同时还提高了其和易性、耐久性以及后期强度，因而成为世界各国使用最广的替代品。但粉煤灰的大量掺入将会对混凝土强度发展产生显著的影响。混凝土强度是保障混凝土施工质量的核心，是结构设计和施工的重要依据，也是混凝土重要的技术性能指标。

然而，施工现场因对混凝土弹性模量的预测存在较大偏差，导致在计算钢筋混凝土变形、裂缝的扩展以及温度应力时的误差较大，从而引发工程质量事故造成人员伤亡与经济损失。因此，混凝土弹性模量预测的准确性至关重要。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的预测粉煤灰轻骨料混凝土结构性能的系统，以粉煤灰掺量、水胶比、水泥强度以及成熟度为自变量，建立显式快速预测建立单掺粉煤灰轻骨料混凝土抗压强度、弹性模量计算模型，并应用于混凝土应力预测，属于预测单掺粉煤灰轻骨料混凝土性能的简单有效手段。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

预测粉煤灰轻骨料混凝土结构性能的系统，包括：

输入模块，所述输入模块用于输入施工现场的环境条件数据、单掺粉煤灰轻骨料混凝土的配比信息以及轻骨料种类信息，并传入云存储服务器形成云端数据库；

计算分析模块，所述计算分析模块用于调取所述云端数据库中的施工现场的环境条件数据、单掺粉煤灰轻骨料混凝土的配比信息以及轻骨料种类信息，并通过内置的计算单掺粉煤灰轻骨料混凝土强度和弹性模量公式，分别对单掺粉煤灰轻骨料混凝土强度、弹性模量进行预测，并将弹性模量代入内置的应力场分析系统中进行应力场计算模拟；以及

显示模块，所述显示模块用于显示计算分析模块计算分析得到的混凝土强度与弹性模量发展曲线和单掺粉煤灰轻骨料混凝土结构内的预测应力场分布。

与现有技术相比，本发明有益的技术效果在于：