大体积筏板基础温度场有限元分析

介绍了大体积混凝土温度场及温度应力的计算原理,利用 MIDAS 软件对大体积筏板基础的温度场及温度应力进行了有限元数值模拟分析,结果表明 MIDAS 模拟得到的温度、应力的变化规律完全满足施工要求。     

大体积混凝土温度应力有限元分析

随着大体积混凝土结构在土木工程中的广泛应用,设计和施工中的温度场及相应温度应力的控制也成为土木工程的研究热点之一。本文利用有限元分析软件MI-DAS,对一实际工程进行了数值模拟分析,得出了大体积混凝土温度场和温度应力的一般规律。     

T形刚构桥承台大体积混凝土温度应力分析及试验研究

介绍了大体积混凝土温度场的计算方法和有限元模拟原理,根据实际情况确定了求解的边界条件。对某桥承台大体积混凝土施工过程的温度场进行了模拟分析,同时对温度进行了监测。根据模拟分析结果和监测数据,分析了承台大体积混凝土温度及温度应力的变化特点,结合分析结果和现场情况提出合理的降温措施有效地减小承台混凝土的温差,防止了温度裂缝的出现,确保承台的施工质量。     

大体积混凝土柱施工期温度场及温度应力分析

大体积混凝土结构在施工初期容易受到自身水化热升温和外界环境温度变化的影响,从而在结构内部产生温度应力。温度应力是大体积混凝土开裂的主要原因,为了控制混凝土温度裂缝的发展,有必要对大体积混凝土柱施工期的温度进行监测,进而分析其内部温度应力变化规律。基于实际工程的现场监测数据,得出大体积混凝土柱施工期的内外温度与最大温差变化规律,并与大型有限元软件ANSYS模拟的施工期温度场结果进行对比。通过计算混凝土内部的最大温度应力,提出了大体积混凝土柱施工阶段的工艺改进措施。     

大体积混凝土温度场构成因素分析

大体积混凝土的水化热不容易及时散发,内部温升将会很高,从而产生很大的温度应力,导致出现温度裂缝。本文介绍了环境温度、水泥水化热、截面尺寸等对温度场的影响,分析了大体积混凝土温度场的变化规律,提出了大体积混凝土施工方法的一些建议,为实际工程的应用提供了选择依据,可为同类工程施工提供参考。     

浅析大体积混凝土裂缝原因及控制措施

针对大体积混凝土由于内外温差过大，导致其表面开裂的现象进行了探讨，分析大体积混凝土的温度场及温度应力的分布，并提出了相应的控制措施，对于提高工程的可靠性和耐久性具有重要意义。     

基于混凝土龄期的闸室结构温度场及温度应力仿真分析

温度应力的分析、温度控制和防止裂缝的措施,是大体积混凝土结构设计与施工中十分重要的课题。充分考虑到温度变化、弹性模量变化、徐变、自生体积变形等主要影响因素的共同作用,通过对某在建的大型闸室结构现场监测及温度应力场仿真分析,对大体积混凝土在施工期的温度场和温度应力进行探讨。     

宜宾天池金沙江大桥承台混凝土施工模拟试验

在总结桥梁大体积混凝土与水工大体积混凝土异同的基础上,结合宜宾天池金沙江特大桥8号主墩承台的模拟试验,分析了大体积混凝土温度场和温度应力的变化规律,提出承台温控的实用措施。     

竖蛋形消化池结构大体积混凝土温度监测与分析

大体积混凝土易在浇筑及养护期间因温度应力而产生裂缝，结合上海白龙港污泥处理工程蛋形消化池的施工，对消化池结构底部大体积混凝土的温度场进行了监测与分析，为类似工程提供借鉴。     

石蜡相变控温大体积混凝土性能

提出相变控温储能材料机敏控制大体积混凝土温度裂缝这一新的技术途径,即利用相变材料在特定温度范围中的热效应来控制大体积混凝土内部的温度场,从而机敏控制大体积混凝土内部的温度应力,防止混凝土温度裂缝的出现.测试了石蜡相变控温大体积混凝土的中心温度场分布,测试了石蜡相变控温大体积混凝土的抗压强度和抗渗性能,测试了石蜡相变控温砂浆的微观孔结构特征.结果表明:掺入石蜡后,混凝土的抗压强度降低、抗渗性提高;普通砂浆中掺入石蜡后,其总孔隙率变化不大,但是孔径向较大孔隙方向偏移;掺入石蜡后,大体积混凝土内部最高温升值降低,升温速率和降温速率下降,这就从根本上防治了大体积混凝土温度裂缝的出现.     

Field test on temperature field and thermal stress for prestressed concrete box-girder bridge

A field test was conducted to investigate the distribution of temperature field and the variation of thermal stress for a prestressed concrete (PC) box-girder bridge. The change of hydration heat temperature consists of four periods: temperature rising period, constant temperature period, rapid temperature fall period and slow temperature fall period. The peak value of hydration heat temperature increases with the increasing casting temperature of concrete; the relation between them is approximately linear. According to field tests, the thermal stress incurred by hydration heat may induce temperature cracks on the PC box-girder. Furthermore, the nonlinear distribution of temperature gradient and the fluctuation of thermal stress induced by exposure to sunlight were also obtained based on continuous in-situ monitoring. Such results show that the prevailing Chinese Code (2004) is insufficient since it does not take into account the temperature gradient of the bottom slab. Finally, some preventive measures against temperature cracks were proposed based on related studies. The conclusions can provide valuable reference for the design and construction of PC box-girder bridges. __________ Translated from Journal of Huazhong University of Science and Technology (Urban Science Edition), 2007, 24(4): 83–97 [译自: 华中科技大学学报 (城市科学版)]     

煤矿巷道内水闸墙温湿度应力场模拟与分析

环境温湿度的变化及其产生的影响在大体积混凝土结构中是不容忽视的。分析温度场、温度应力场、湿度应力场尤其是结构的整体应力场是工程中非常关注的问题。为此,以某大体积混凝土水闸墙现场监测为基础,仅考虑环境温湿度的影响,用ANSYS依次对该结构的温度场、温度应力场及湿度应力场进行数值模拟,然后将模拟得到的温度应力场与湿度应力场叠加,得到整体应力场。将模拟的总应力与现场检测结果对比,并对模拟结果进行分析和总结,得出一些有价值的结论。通过对应力场的数值模拟,可对大体积混凝土浇筑后裂缝的开展有一定的预见性,对制订温控措施有一定的指导意义。     

建筑玻璃的热炸裂机理探讨

建筑玻璃的热炸裂问题,实质上是温度应力导致玻璃缺陷发展造成的断裂,所以对其炸裂机理的研究应从两方面着手,即分析产生温度应力的原因,温度应力场的性质和玻璃本身的缺陷与裂纹发生发展的过程。本文以亚运村五洲大酒店工程为实例,综合分析了日照,热吸收,非均匀温度场,非均匀膨胀造成温度应力的机理,并在温度场呈抛物线分布假设下对玻璃板的面内应力场进行计算,应用连续介质力学原理得出最大热应力数值计算公式和发生部位预测。在理论研究基础上,本文针对建筑玻璃设计与施工,提出防止热炸裂的有效措施,经在工程中总结,指出热炸裂现象是可以避免和减轻的。本文得出的结论,对玻璃制造单位与设计,施工单位以及用户都具有实际意义。     

基于ANSYS的混凝土水化热温度场读取方法

利用ANSYS进行大体积混凝土的温度应力仿真分析中，快速正确地读取温度场数据是分析的关键步骤。针对温度应力的预测计算和监测计算，分别提出了多种温度场数据读取方法，为有效进行仿真分析提供了前提保证。     

常量定常温度场作用下壳体热应力当量静载的试验研究

本文根据热弹性理论,求解了壳体在常量定常温度场作用下的热应力问题,并通过壳体相容方程给出与上述热应力相对应的当量静载,使壳体的热应力计算转化为静力分析问题,从而简化了壳体热应力的计算方法,这对各类受有温度作用的建筑屋盖、容器等具有一定实用意义。 文中还通过试验验证了上述当量静载与温度场的关系。     

基于ABAQUS的地下室基础底板温度场及温度应力分析

利用ABAQUS有限元分析软件,对地下室底板在施工过程中的温度和应力进行仿真模拟,得到底板温度场和温度应力分布规律,当温度应力值等于混凝土抗拉强度时,混凝土开裂,因此可以较为准确的预测开裂时间,并将有限元模拟结果与理论计算结果进行比较,得出规律一致。     

低温热力耦合下岩体椭圆孔(裂)隙中冻胀力与冻胀开裂特征研究

寒区岩体工程含水孔(裂)隙中低温水冰相变会产生冻胀力与温度应力,岩体冻融损伤与断裂是由温度应力和孔(裂)隙中的冻胀力共同作用的结果。考虑温度应力对椭圆孔(裂)隙形变的影响,推导了椭圆孔(裂)隙中的冻胀力解析方程;基于最大拉应力准则,得到了低温热力耦合下椭圆孔(裂)隙周围最大拉应力与冻胀开裂角,建立了椭圆孔可简化为椭圆裂隙进行冻胀计算的临界条件;最后采用改进的等效热膨胀系数方法对隧道单裂隙围岩冻胀力与裂隙尖端应力场进行了数值分析。研究结果表明:(1)椭圆孔中的最大冻胀力与岩石的热膨胀性、裂隙倾角和裂隙长短轴比χ等因素有关;(2)长短轴比χ≥10的扁平椭圆孔可简化为裂隙进行计算分析,此时冻胀基本发生在裂隙尖端且尖端拉应力集中明显;(3)改进的等效热膨胀系数方法可以很好的模拟裂隙中的冻胀力与裂尖应力场。     

箱梁零号块水化热分析

箱梁零号块由于混凝土体积较大,施工过程中,水泥水化反应放热,导致混凝土在硬化期间承受了较大的温度应力,采用瞬态热应力有限元分析方法,对箱梁零号块进行了温度场和应力场分析。分析了箱梁零号块在浇筑后不同时间段的温度场和应力场。总结了箱梁零号块水化热反应期间梁体受力不利部位。同时为了降低混凝土水化热,对不同水泥含量的混凝土进行了水化热分析,分析结果表明：低放热水泥能有效降低箱梁零号块的温度应力,大大降低混凝土开裂风险。     

孔隙率对钢管混凝土热应力影响的有限元分析

钢管混凝土墙是建筑结构中的重要构件,研究其温度场及热力学性能至关重要。本文基于ABAQUS软件建立了钢管混凝土墙有限元模型,分析其热应力和温度场,考虑了不同的环境温度、混凝土的孔隙率以及孔隙状态,建立二维和三维模型对钢管混凝土内的最大热应力、危险区域和温度梯度进行了计算分析,在此基础上完善相适应的钢管混凝土力学设计。