论超长地下室大体积筏板基础温度应力分析研究

超长地下室大体积筏板基础由于不设置永久性结构缝,会因为季节温差、混凝土自身收缩当量温差和混凝土徐变的应力松弛的综合作用产生温度应力作用。本文通过对超长地下室大体积筏板基础温度应力分布规律及相关参数取值方法,提出控制温度裂缝的相关方法及措施。以200 m×300 m的地下室筏板基础为例,应用有限元软件Midas Gen程序进行模拟分析,得出温度应力对地下筏板的影响作用,通过温度应力分析结果给出相应的构造措施来实现对裂缝的合理控制,为今后类似工程的施工提供一定的参考。     

超长地下室混凝土结构温度应力分析

目的分析沈阳某超长地下室混凝土结构的温度应力,给出有效的抗裂措施,实现地下室结构的无缝设计.方法利用相关理论对混凝土膨胀、水化热、收缩和环境温度变化等温度作用进行计算,采用ABAQUS有限元程序对地下室结构在总温差作用下的温度应力进行分析,探讨设置与不设置后浇膨胀加强带两种情况下地下室底板、顶板和外墙温度应力的大小和分布.结果未设置后浇膨胀加强带的地下室施工一阶段的温度应力较大,设置后浇膨胀加强带后温度应力有了明显地减小;拐角、洞边以及洞口与洞口之间较窄等部位应力集中现象显著.结论通过合理设置后浇膨胀加强带和温度钢筋,采用补偿收缩混凝土及在环境温差、材料、混凝土生产技术和施工等角度做好控制,本超长地下室可不设置伸缩缝.     

超长预应力混凝土梁温度场数值模拟与分析

以某超长预应力混凝土梁施工为例,根据三维热传导理论.采用有限元软件模拟了超长预应力混凝土梁的温度场.并在此基础上计算了温度应力,根据计算值与实测值相对比的结果.验证了计算方法与理论的正确性;运用有限元软件分析了不同养护方法对混凝土温度场的影响,结果表明养护情况对混凝土内外温差影响很大.采用保温养护和循环水冷却等措施能很好的控制大体积混凝土的水化热升降,从而防止混凝土宏观裂缝的产生.证明了养护在大体积混凝土施工中的重要性,并根据对本工程的施工技术的研究,为超长混凝土梁的施工提供指导性意见.     

汽轮发电机基座底板施工期温度应力分析

火力发电厂中汽轮发电机基座的底板为大体积混凝土结构,施工期的温度应力是防渗和抗裂设计的一个重要指标.本文基于非稳态温度场理论,考虑施工期混凝土强度和弹性模量的逐渐发展,建立了大体积混凝土结构的计算模型,进行了温度应力分析.结果表明,水化热产生的温度应力使得底板大体积混凝土的拉应力具有先出现在表面后出现在中心的特点,所得结果对类似结构的抗裂设计具有一定的参考意义.     

大体积高强混凝土施工过程中温度场分析

针对高强混凝土中总胶凝材料用量较多导致水化热剧烈、从而产生裂缝的问题,对大体积高强混凝土施工过程中的温度场进行了分析.通过对模型结构进行温度监测来指导实际工程混凝土配合比设计,并对施工方案的合理性进行了研究,根据水化热试验确定大体积高强混凝土水化热的计算参数.运用有限元软件MIDAS/GEN及ABAQUS进行温度场分析,结果表明,大体积高强混凝土结构比普通大体积混凝土结构升温更快,峰值温度更高,应当加强养护;进行水化热计算时,水化热系数m及最终水化热Q0的常用值需针对大体积高强混凝土作适当调整.     

大体积混凝土成层浇筑过程温度场及温度应力研究

针对九江长江公路大桥北塔承台大体积混凝土施工,利用MIDAS程序对其温度场及温度应力进行了有限元数值模拟分析,揭示了桥梁建设中大体积混凝土分层浇筑的温度场和应力场的特性和变化规律,为大体积混凝土不出现有害温度裂缝的温控防裂措施提供了依据。     

淄博建筑工程学校综合实训楼结构设计

随着大型公共建筑的发展,超长混凝土结构得到越来越广泛的应用。文章结合淄博建筑工程学校综合实训楼项目的结构设计,针对超长楼盖和南部主入口处大悬挑的超长混凝土结构进行了方案设计,并对超长楼盖温度应力进行了计算,采取了设置膨胀加强带、加强纵向钢筋等减小温度应力对钢筋混凝土结构不利影响的措施;对建筑南部主入口处大悬挑结构进行了结构选型分析,采用型钢混凝土结构以满足结构承载力需要和抗震性能。     

Super SAP在温度场计算中的应用

利用结构有限元分析程序Super对大体积混凝土温度场进行模拟计算,对结果进行了分析,寻找大体积混凝土温度场分布存在的规律,为Super SAP在大体积混凝土温度场预测中的应用提供理论分析的依据.     

大体积混凝土水化热温度场三维有限元分析

利用结构有限元分析程序Super SAP对大体积混凝土温度场进行模拟计算,对计算结果进行了分析,寻找大体积混凝土温度场分布存在的规律,为Super SAP在大体积混凝土温度场预测中的应用提供理论分析的依据。理论分析表明,表面边界条件不同,温度场的分布存在规律性的变化,边界条件相同时,温度分布存在对称性,反之不存在对称性,并且基础沿厚度方向的中心截面具有对称性。     

桥梁大体积混凝土浇筑过程的温度场及温度应力

桥梁大体积混凝土质量控制的一个重要方面是温度控制,本文通过对宁波甬江特大桥承台大体积混凝土在施工过程中的温度场与温度应力进行仿真分析,计算了大体积混凝土内部温度场及仿真应力场,从而采取了相应温控措施,并对分析计算结果与实测结果进行对比分析,表明该温控措施有效地控制了混凝土的最高温升和内外温差,对类似工程具有一定的借鉴作用.     

岩石抗力和内外温差对大型水电站蜗壳结构的影响

应用有限元方法分析了某大型水电站地下厂房中蜗壳结构的温度场和温度应力,阐述了围岩弹性抗力系数的确定方法,得出了混凝土截面的切向正应力。计算分别采用第一类（已知温度的边界）和第三类（对流换热边界）温度边界条件,并对两种边界条件下的温度场和温度应力进行了比较,根据计算结果讨论了温度应力对蜗壳外围混凝土结构的配筋影响。     

碾压混凝土非绝热温升参数反演分析

混凝土边界传热过程的确定是进行温度场和应力场仿真分析的关键,是研究混凝土结构温控防裂问题的重要方面之一.依托某工程,进行碾压混凝土在非绝热状态下的温度试验,并获得实测数据.采用改进遗传算法作为数值反演方法,对实测数据进行了温度场的反演计算,并将计算值与实测值进行了比较,分析反演结果的合理性,同时获得了与工程条件相符的不...     

建筑结构地震火灾效应分析方法

为在建筑结构设计时考虑地震引发火灾对建筑结构的作用和影响,提出建筑结构地震火灾效应分析计算方法,此方法结合结构地震反应分析与火灾热力反应分析,通过简化的建筑结构地震损伤模型,考虑地震损伤的同时,连接结构的热传导分析与热力分析,从而实现地震火灾效应计算。运用此方法对一单层和一多层混凝土框架分别进行了分析,并与没有考虑地震损伤时框架的高温试验结果进行了对比,分析结果表明,考虑地震作用后的结构在火灾下的破坏形态可发生改变,结构耐火极限随着地震作用的增加而降低。     

预制混凝土双板内浇自密实混凝土剪力墙抗震性能

进行了5片预制混凝土双板内浇自密实混凝土剪力墙的抗震性能试验.分析不同轴压比、暗柱及保温层设置情况下,预制双板内浇自密实混凝土剪力墙受力机理,以及裂缝分布、破坏形态、耗能能力、刚度退化趋势.试验结果表明:预制双板内浇自密实混凝土剪力墙具有良好抗震性能,墙体内部桁架钢筋充分保证了预制混凝土双板与现浇自密实混凝土层整体协同工作,增大轴压比和设置暗柱均有利于改善墙体的抗震性能,墙体内设保温层不影响预制双板内浇自密实混凝土剪力墙承载能力.     

钢筋混凝土结构多尺度建模与数值分析

采用通用有限元软件ABAQUS实现了精细单元与粗糙单元之间的界面耦合及变形协调,并通过算例验证了结构多尺度有限元分析方法的有效性和精确性。基于多尺度方法,结合纤维模型子程序与混凝土塑性损伤模型,对钢筋混凝土框架结构进行多尺度建模,并进行了弹塑性时程分析及局部构件损伤分析。结果表明：对于大型结构或复杂结构来说,多尺度计算可较好地模拟局部构件的复杂边界条件,为大型工程结构进行多尺度计算提供参考。     

预应力混凝土箱梁桥的温度场和应力场

为较严密地计算预应力混凝土箱梁桥实时温度应力场，提出了计算温差应力场的新方法.基于箱梁表面热交换平衡理论，综合考虑环境条件、物理材料特征、几何性质以及桥梁走向对温度应力场的影响，采用热瞬态分析和热 结构耦合求解技术，实现任意时刻箱梁结构温度应力场的仿真.以杭州湾跨海大桥为例，进行了预应力箱梁温度和应力场的数值仿真，并与按公路桥规中的温度模式所计算的结果作了比较.结果表明，该方法能客观模拟实际边界，具有较高的计算精度，能合理解释常见温度裂缝的成因.     

基于可靠度的混凝土结构耐久性环境区划

以混凝土结构设计区划为研究对象,根据环境对混凝土结构寿命的影响程度,对影响混凝土结构耐久性的环境因素进行区域等级划分,并提出给定分区耐久性设计指标规定的基本方法.综合国内外研究成果,给出与耐久性有关的标准内部参照条件的确定原则及相应参数的基准参考值.针对碳化作用,结合环境温度、湿度和混凝土强度对混凝土碳化深度影响的试验研究,建立适合于区划的结构耐久性极限状态和耐久可靠指标及相应的预测模型,确定了结构耐久性寿命预测的概率方法.以预测的耐久寿命为主导标志,根据损伤梯度等分原则确定区域划分边界值,建立了全国版图范围内碳化侵蚀作用下的混凝土结构耐久性环境区域划分,给出了与现行规范相结合的利用区划进行混凝土结构耐久性设计的具体方法.     

低温下LNG储罐混凝土外罐的静力性能分析

以160 000 m³ 液化天然气LNG储罐混凝土外罐为研究对象,借助ANSYS有限元,针对LNG低温液体发生泄漏时,在低温作用下的受力与变形性能展开模拟研究,获得了稳态对流换热条件下的温度场及其温度应力分布．采用热-固耦合分析方法,将低温液体作用下的混凝土外罐罐壁处的温度应力与其他静力荷载作用下的内力进行了不同工况下的内力组合,确定了结构的最不利内力包络图,并以此为依据对LNG储罐混凝土外罐罐壁进行了预应力钢筋的配筋计算与布置．研究结果表明:低温液体下产生的温度应力使LNG储罐混凝土外罐发生整体向内收缩变形的趋势;罐内液体压力对结构内力及变形起主导作用;满液位泄露时LNG储罐混凝土外罐的薄弱部位位于距底板约10 m高度处．     

秸秆混凝土-薄壁型钢组合墙体的抗侧力有限元分析

秸秆混凝土-薄壁型钢组合墙体是一种新型组合墙,在保温、阻燃、吸声等方面有着优越的性能．通过ABAQUS大型通用有限元软件建立了一系列不同构造形式的秸秆混凝土-薄壁型钢组合墙体的有限元模型,并根据真实实验的方法模拟了加载和施加边界条件．在分析模型水平承载力和延性的基础上,提出了较为合理的结构构造措施．     

火灾下组合构件内温度场分析的二维热阻单元

目的 开发模拟钢与混凝土之间界面热传导的二维热阻单元,研究界面热阻对火灾下组合构件内温度分布的影响.方法 把通过界面的热流当作混凝土单元和钢单元的对流边界条件,分别推导出热流边界对有限元方程的贡献,然后把这些贡献组合到一起,形成热阻单元的导热单刚.结果 推导出了二维热阻单元导热单刚的通用积分表达式,并给出了六节点和四节点两种特殊矩形热阻单元导热单刚的显式表达式,这些单元已经装配到作者开发的温度场分析软件TFIELD中.结论 数值算例表明,笔者开发的热阻单元能够模拟界面热阻对组合构件内温度分布的影响.