多种因素耦合作用下的大体积混凝土温度应力仿真分析

在大体积混凝土结构温度应力仿真分析过程中,混凝土的弹性模量、徐变和干缩等因素与温度都有关系,对温度应力都有影响。本文以混凝土热弹塑性应变理论为基础。建立了考虑徐变等因素影响下的大体积混凝土温度应力本构模型,得出了大体积混凝土温度应力的热弹塑性有限元表达式。在此,利用有限元分析软件MIDAS,对一实际工程进行了数值仿真分析,得出了温度应力的一般规律,理论分析结果与实测结果吻合较好。所得结论和建议具有一定的理论意义和实用价值。     

大体积混凝土温度对徐变影响及应力研究现状

分析了温度对混凝土徐变的影响机理,对目前我国大体积混凝土温度徐变应力场的研究现状进行了论述,指出徐变应力是温度应力的重要组成部分,温度应力和温度控制对防止混凝土开裂具有重要的意义。     

浅议混凝土徐变

通过对混凝土徐变作用机理及影响因素的分析,指出徐变可消除钢筋混凝土内的应力集中,使应力较均匀的重新分布,对大体积混凝土能消除一部分由于温度变形所产生的破坏应力,但在预应力混凝土结构中,徐变将使混凝土的预加应力受到损失。     

混凝土收缩徐变对天津津塔施工模拟及预变形的影响分析

徐变和收缩对于大体积、大跨度以及超高混凝土结构的应力和变形具有不可忽视的作用。对天津津塔项目进行了考虑混凝土收缩徐变的施工模拟分析,给出了混凝土收缩徐变因素对结构框架柱施工安装预调值及构件加工预调值的影响及其考虑方法。对于本项目而言,当考虑混凝土收缩徐变影响因素后,结构框架柱施工安装预调值及构件加工预调值统一按1.5倍"不考虑混凝土收缩徐变及不考虑地基沉降影响的预调值"采用。     

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。     

某佛塔基础底板大体积混凝土裂缝控制新技术研究

通过对某佛塔基础底板大体积混凝土施工难点进行分析,对浇筑前混凝土中的温度峰值、温度应力进行了模拟计算。深入研究了三种裂缝控制新技术,结果表明:加入相变材料的大体积混凝土的升、降温速率明显变得缓慢,在一定程度上减少了混凝土温度裂缝产生的概率;设置滑动支座改善约束条件,对防止大体积混凝土的开裂起到了明显的作用;充分利用混凝土自身的徐变、应力松驰特性,以时间控制裂缝,是一种消耗资源最少的方法。     

早期混凝土黏弹性行为的温度-结构场耦合分析

为了模拟早期混凝土温度应力,基于ABAQUS二次开发平台,编写考虑水泥水化度影响的温度场计算用户子程序和考虑成熟度影响的黏弹性应力场计算用户子程序,并通过与理论公式对比验证子程序开发的合理性。采用温度场和应力场耦合方法,将子程序应用于研究某大体积混凝土承台的早期温度应力变化规律。结果表明,在考虑和未考虑水泥水化度的影响下,温度场变化规律相同,但考虑水泥水化度影响后温度峰值低于未考虑水泥水化度影响的情况;在考虑和未考虑早期混凝土徐变的影响下,表面点和中心点的应力值在浇筑早期都有较大程度的减小,说明混凝土的徐变特性对早期混凝土的拉、压应力增长都有一定的削弱作用;因早期混凝土抗拉强度较低,在承台表面易产生大致垂直于边缘的温度裂缝,在实际工程中应予以关注。     

《大体积混凝土温度应力与温度控制》朱伯芳著

本书全面阐述了大体积混凝土结构温度场温度徐变应力的计算方法和控制温度防止裂缝的工程措施,包括嵌固板、自由墙、基础梁、刚架、重力坝、支墩坝、拱坝、隧洞和孔口的温度场和温度徐变应力的变化规律和计算方法,混凝土原材料的优选、混凝土预冷、水管冷却、表面保温的计算方法和技术措施,国内外实际工程控制温度防止裂缝的实践经验。本书可供大体积混凝土结构设计、施工和研究人员使用,也可供大专院校师生参考。现已由中国电力出版社出版,定价９８元。《大体积混凝土温度应力与温度控制》朱伯芳著     

基于徐变影响的大面积混凝土裂缝控制研究

分析了混凝土徐变对混凝土温度应力的影响，提出了温度和收缩作用下，徐变应力的计算方法，通过工程实例，在采取综合控制裂缝措施的同时，提出了与实际较吻合的徐变收缩公式，对大面积混凝土梁板结构不设温度缝来解决温度应力问题的理论分析和工程设计与施工提供了有益的借鉴。     

混凝土收缩徐变对超长结构温度应力的影响分析

结合某工程算例,探究了混凝土收缩和徐变对结构温度应力的影响。分析结果表明,常规分析计算方法未考虑混凝土收缩的不利影响,也未考虑混凝土徐变的有利影响,在一定程度上放大了结构底部应力,也缩小了上部结构应力;应全面考虑上述因素模拟的温差效应较为合理,对大体量、超长混凝土结构有一定指导意义。     

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。     

温度对预应力混凝土矮断面箱梁影响研究

为了确保预应力混凝土箱形桥梁的运营刚度满足设计要求,采用有限差分数值计算方法,模拟施工过程,分析混凝土浇筑温度场的变化规律,并探讨了温度场对结构的影响,提出施工控制标准和控制技术,以便确定综合施工工法和温度应力应变的大小。     

PKPM(PREC)软件考虑温度内力的预应力混凝土结构实用计算方法

现有的PKPM(PREC)软件进行预应力混凝土结构计算时还不能考虑温度内力的影响,这对纵向较长的厂房结构是偏不安全的。提出了采用PKPM(PREC)软件结合PKPM(PMSAP)软件考虑温度内力进行预应力混凝土结构的计算方法。得到了温度影响下的预应力筋配筋量及相应的裂缝宽度及挠度。使得用PKPM(PREC)软件进行预应力混凝土结构计算考虑温度内力的影响成为可能。此外温度内力计算时,考虑了预应力梁及其他相关构件的刚度折减,使计算所得的温度内力较常规方法减少较多,更符合实际情况。     

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。     

双层双曲线网壳结构冷却塔温度应力的研究

把双层双曲线网壳结构竖向应用于冷却塔的筒壁 ,在网壳的周围挂金属面板 ,筒壁放在底部环梁上 ,形成了上面为网壳结构 ,下面为钢筋混凝土结构的新型结构。考虑双层双曲线网壳结构冷却塔由于均匀温度场变化 ,导致筒壁内外的温差 ,产生温度应力。并且结合边界约束条件的影响来探讨该结构的温度应力。分析了冷却塔杆件在均匀温度场变化下 ,由于不能自由地热胀冷缩 ,而产生了温度应力 ,同时给出了分析方法。并且根据有限元理论 ,用VisualBasic编制了温度应力分析程序。针对具体的工程实例探讨温度应力在边界的法线方向 ,约束条件分别为固定、弹性、放松三种情况下杆件温度应力的变化规律 ,给出了一些对网壳结构冷却塔设计有参考价值的结论和建议     

新上海国际大厦超厚筏板基础裂缝控制与施工监测

混凝土的硬化是一个复杂的化学变化过程 ,裂缝控制措施的有效性只能通过施工监测手段来观测 ,借助自主开发的施工监测系统 ,直接观测到了大体积混凝土内的温度和应力变化过程 ,从而有效地反映出各种控制措施的实际效果。     

浅谈温度对结构的影响

对温度应力进行了介绍,研究了温度应力对大跨度钢结构、混凝土养护、混凝土冻融破坏的影响,研究表明,温度对结构体的影响不容忽视,是设计中需要考虑的重要因素。     

大跨径桥梁温度作用效应计算要点

介绍了气温变化对桥梁结构的三种作用方式,并对混凝土收缩及徐变效应进行了阐述,论述了桥梁纵向和横向计算时的温度作用效应,最后分析了温度梯度模式对温差应力的影响,从而提高主梁截面的抗裂性能,保证桥梁结构的安全性。     

钢-混凝土混合结构考虑温度荷载的有限元分析

分析了钢-混凝土混合结构在温度荷载作用下的实际工作状态,推导了混合节点中混凝土柱与钢梁中的自约束应力和外约束应力计算公式,采用三维有限元数值可视化模拟,研究了三种温度荷载工况下节点的应力分布状态。研究结果表明,由于节点构造的影响使得钢梁与混凝土柱中的温度应力无法释放,在节点区域出现了较大的应力集中现象。工程设计中应充分考虑温度应力对混合节点的不利影响,采取对混凝土柱端附加钢板箍进行加强或将钢梁底板上的锚固螺栓孔开成长圆孔的方法消除温度应力,防止混凝土柱开裂。     

大型桥墩承台施工期温度控制模拟研究

运用三维有限元分析方法,考虑了冷却水管与周围环境的相互作用,对桥墩大体积混凝土承台实际施工过程的温度场进行了全程仿真计算.结果表明承台面是温度梯度最高且产生拉应力最大的部位;若工期及工艺允许,宜拉大各层混凝土的浇筑间隔,以降低各层混凝土之间水化热的相互影响;外界温度变化对混凝土核心温度影响程度小,但明显影响其表面应力.