近年来,由于城市的建设发展,土地资源匮乏,高层建筑逐渐增多,大体积混凝土基础底板是高层建筑中常见的底板形式。对同一个高层建筑而言,基础底板不同功能分区的混凝土厚度往往存在差异,相邻不同厚度的大体积混凝土基础底板的温度应力场不同,施工过程中会相互影响,对其相互影响规律的研究还有待完善。本文以济南某高层建筑为研究背景,利用有限元软件对其温度场及应力场进行数值模拟,主要研究内容及研究成果如下:(1)对国内外有关大体积混凝土温度应力场的研究现状进行分析总结,系统介绍混凝土温度场及温度应力的基本理论,包括混凝土的热传导方程、边值条件、温度场及温度应力的有限元计算理论等,为本文对相邻不同厚度大体积混凝土基础底板温度应力场相互影响的研究奠定理论基础。(2)利用有限元软件建立四种不同厚度的混凝土基础底板组合模型,依据现场施工方案,确定边值条件、水泥水化放热规律及弹性模量的变化规律,对大体积混凝土的温度应力场进行数值模拟,得到相邻不同厚度大体积混凝土基础底板的相互影响规律:1)相邻不同厚度的大体积混凝土基础底板在交界处相互影响较大。2)距离不同厚度大体积混凝土基础底板交界处水平方向越远其相互影响越小。3)相邻的基础底板越厚其相互影响越大。4)混凝土浇筑初期,拉应力值较高部位出现在混凝土底板的中间偏下位置,混凝土表面较结构内部而言,拉应力值偏大。随着混凝土浇筑完成,不同厚度混凝土底板组合模型内部的温度应力由拉应力转变为压应力,混凝土底板上表面及不同厚度混凝土底板交界位置处拉应力值较大,不同厚度基础底板交界位置有尖角,存在应力集中现象。(3)对某实际工程的大体积混凝土基础底板的整个施工浇筑过程进行了实时的温度监控。温度监测数据表明:1)施工现场大体积混凝土为分层浇注,混凝土最高温度一般出现在混凝土全部浇筑完成后的第2到5天内,且混凝土的升温速度远高于后期混凝土的降温速度。2)由于相邻不同厚度混凝土基础底板的存在,1号测温点即组合2模型中,7 m厚混凝土基础底板内部最高温度位置发生改变,最高温度未出现在混凝土底板的中间深度,出现在深度D=2.0 m的位置。(4)将实测结果与理论模拟结果进行对比,其变化规律基本一致。由于实际施工过程中影响因素较多,有限元数值模拟不能完全与实际施工环境相同,二者数值有所差异。实际施工过程中应将数值模拟与实测数据相结合,以便采取相应的温控措施来保证结构的安全性。(5)在前期对相邻不同厚度大体积混凝土基础底板温度场及应力场相互影响研究的基础上,增加新的两种组合模型,对其温度场的相互影响规律进行进一步分析总结。