混凝土绝热温升计算模型及其应用

混凝土绝热温升计算模型是影响混凝土结构水化热温度场有限元仿真分析精度的关键因素.本文从水泥水化放热反应本质出发,考虑龄期、温度和温度历史影响,提出了一种基于水泥水化度的混凝土绝热温升计算模型.通过对混凝土绝热温升试验数据的拟合,确定模型特征参数及验证模型的准确性,并将模型应用于混凝土温度场有限元仿真分析中.算例结果表明...     

大体积混凝土绝热温升表达式的推导与试验分析

由固体热传导理论可知,大体积混凝土绝热温升仅与其中的水泥水化放热规律有关。在化学反应过程中,温度对化学反应速率的影响服从Arrhenius方程。因此,根据水泥恒温水化放热规律和水泥水化放热行为的温度效应,可以预测任意温度条件下任一时刻水化放热总量,进而推导出大体积混凝土绝热温升表达式。试验验证采用10 mm木胶板内衬100 mm聚苯乙烯泡沫板和3 mm胶合板模拟绝热状态。最后得出大体积混凝土绝热温升表达式可以用双曲函数或复合指数函数表达,而因双曲函数形式上要比复合指数函数简单,建议使用双曲函数表达式。     

再生混凝土受压细观损伤尺寸效应分析

在细观层次上建立由天然骨料、旧界面、旧水泥砂浆、新界面和新水泥砂浆组成的再生混凝土五相随机骨料模型.对建立的模型进行单轴压缩和损伤断裂的细观数值模拟,研究尺寸效应对细观损伤和力学性能的影响.结果表明:随着试件尺寸从75 mm×75 mm增加到100 mm×100 mm和150 mm×150 mm,试件抗压强度分别下降了4.5%和8.3%;在所有试件中,初始损伤和拉剪应力都先集中出现在内界面区,但随着尺寸的增大,试件最终的损伤值也随之降低.     

碾压混凝土直剪试件细观结构的数值模拟

从细观层次上将碾压混凝土试件当作是由硬化水泥粉煤灰砂浆、粗骨料、二者间的粘结带以及水泥砂浆中间层面组成的非均质复合材料，由随机骨料模型模拟碾压混凝土的细观结构，用非线性有限元法模拟试件在直剪作用下的细观损伤断裂，从而求得其宏观抗剪断强度，计算结果与《混凝土重力坝设计规范》所提供的参考值较为吻合，据此还进行了试件破坏机理分析，应用此种计算方法，可节省直剪试验工作量，并可进行直剪试件的尺寸效应分析，有广阔的应用前景。     

大体积混凝土施工裂缝控制技术

分析研究了大体积混凝土裂缝的成因,提出了优选混凝土原材料、降低水泥水化热、减小混凝土收缩变形;削减温度应力,提高混凝土极限拉伸强度;降低混凝土骨料温度、入模温度、浇筑温度,加强测温工作控制内外温差;掺外加剂和外掺料,主动控制混凝土绝热温升等施工防裂技术措施,结合工程实例探讨了大体积混凝土施工裂缝控制技术。     

混凝土梁弯拉断裂过程的细观分析

将混凝土看成是由骨料、砂浆和界面过渡层组成的三相复合材料.结合部分力学参数试验,采用非线性有限元对混凝土梁受弯拉破坏过程进行了数值模拟.按照试件的实际配比,由Walraven公式计算出各种粒径区间骨料的平面等效面积,然后由随机骨料模型生成混凝土数值试件.混凝土细观结构的破坏由最大拉应力准则判别,对于软化段,采用了应力张开位移模型以缓解计算结果的网格依赖性.计算结果表明:界面厚度取0.2～0.8 mm,对试件的荷载位移全曲线的影响不大;任意形状骨料与圆形骨料的计算结果相近;界面层断裂能对梁宏观荷载位移曲线的形状影响较大.     

定侧压下大坝原级配混凝土强度和变形试验研究

利用大连理工大学自行研制改造的液压伺服静动态三轴试验系统进行了不同骨料级配和尺寸的混凝土试件定侧压下的双轴压强度和变形性能试验.试验所用试件有3种:采用大坝原级配最大骨料粒径为80mm的立方体试件以及相应的湿筛混凝土试件,尺寸分别为250mm×250mm×250mm、150mm×150mm×150mm、100mm×100mm×100mm.试验过程中,测得了所有试件两个加载方向的应力和应变,并根据试验结果,系统地探讨了不同级配混凝土在定侧压下的极限强度和变形、应力-应变曲线以及破坏形态的变化规律,发现大骨料混凝土在定侧压下的极限强度和变形能力要比相应的湿筛小骨料混凝土提高更多;最后分别在主应力空间、主应变空间和八面体应力空间建立了不同级配混凝土的破坏准则,为水工大体积混凝土按多轴强度理论进行设计提供了试验依据.     

三级配混凝土单轴破坏的细观数值模拟

将混凝土看成是由骨料、界面和砂浆组成的非均质复合材料,采用非线性有限元软件Marc对东江拱坝三级配混凝土试件单轴受拉、单轴受压破坏的全过程进行数值模拟．按照试件的实际配比计算出各种粒径骨料的数目,采用蒙特卡罗法对混凝土骨料进行随机投放,生成试件的随机骨料模型．研究中,单轴受拉时采用最大拉应力准则,并考虑了材料的软化;单轴受压时采用线性莫尔-库伦准则．结果表明,混凝土的力学性能与其内部的细观结构组成密切相关,材料的宏观破坏是细观结构破坏累积的结果,无论是受拉时的开裂还是受压时的屈服,几乎都首先发生在界面上．     

混凝土应变软化与局部化的数值模拟

在细观层次上将混凝土看作是一种由粗骨料、砂浆和它们间的粘结带组成的三相复合材料,根据蒙特卡罗随机抽样原理,在计算机上随机生成了碎石骨料的混凝土随机骨料结构,建立了正交各向异性损伤本构方程,提出了适合细观有限元分析的强度与韧性综合破坏准则以及优先开裂原理,利用中模型和方法,数值模拟了混凝土单轴受拉试件的细观破坏过程,逼真地阐明了名的应变软化与局部化现象,说明了混凝土细观有限元分析是一种研究混凝土基本特性的行之有效的数值分析方法。     

混凝土水化放热模型的实验分析和计算

大体积混凝土因早期水化热引起的温度场 会导致开裂, 影响结构安全和正常使用, 其中混凝土热学参数的准确性会直接影响混凝土温度场计算的准确性. 从胶凝材料水化反应机理出发, 基于化学反应动力学原理及不同矿物组成的水泥水化热实验数据, 提出了一种考虑粉煤灰掺入和温度影响的混凝土水化放热模型. 该模型可以准确地反映混凝土水化放热量及温升随龄期的变化, 且与实测值吻合良好.     

基于路表实测温度的路面温度场估计模型

从路面温度变化具有周期性为出发点建立了根据路表温度推算路面结构任一深度温度与自路表至某一深度的层平均温度的估算模型,并通过引入深度传导时间τz以消除路面材料导温系数不同引起的差异.根据广州、宁波、大同三地的路面结构温度场观测站为期1年的路面温度实测数据,以模型估算温度与实测温度之残差的标准差最小为控制目标,确定了模型中4个待定参数即短时间温度变化的时长t1、基线温度变化的时长t2、短时温度变幅的衰减系数k1、基线温度变幅的衰减系数k2的回归式.拟合结果表明,广州、宁波、大同三地的2种路面(沥青路面、水泥混凝土路面)不同深度温度及自路表至某一深度的层平均温度的模型估计值与实测值之残差的标准差仅1℃左右,最大不超过1.52℃,残差均值小于0.5℃.因此,预估公式具有较好的精度与普适性.     

室温对家兔体温的影响

目的分析不同室温对家兔体温的影响。方法根据2000版《中国生物制品规程》热原实验规程对家兔体温进行测定。结果在一定范围内,随着室温的升高,家兔体温筛选合格率也随之升高,在20℃~21℃时家兔体温筛选合格率最低(43%),而在24℃~25℃时筛选合格率最高(71%);室温在22℃~25℃时,家兔体温在38.5℃~39.0℃这一组构成比均超50%。结论不同室温对家兔体温的变化有影响,在进行热原实验前的家兔筛选时应予以注意。     

基于AD590的温度测控电路及应用

介绍了基于AT89C51系列单片机的温度测控电路,它可对外界温度进行测量、误差修正、判定传感器故障与高温报警,并具有键盘控制和警情通讯显示功能,可以通过键盘根据当前环境和温度的需要设定温度的上下限。一旦测量温度超出设定温度范围,可以给出声光报警提示,单片机执行相应动作,对当前环境温度进行控制。     

大体积砼施工浅议

大体积砼的施工中出现最多的问题是温度应力导致的裂缝问题。本工程从砼的配合比设计,到原材料的质量控制,从施工过程的控制到砼的成型、养护等各个环节都采取了相应的措施和方法,从而有效地控制了砼有害裂缝的发生和发展。     

环境温度对斜轧穿孔工艺的影响

总结了环境温度对不同外径热钢坯表面温降的影响,阐述了斜轧穿孔的塑性变形特点,分析研究了在一定的表面温降下对斜轧穿孔工艺的质量影响,并提出了降低表面温降的措施和改善斜轧穿孔工艺的条件。     

夏季地面层不同高度的温度特征

通过对秦皇岛2008年地面层不同高度的温度数据分析,发现阴晴天气是各个层面温度产生差异的主要原因,分析了夏季地面层不同高度的温度特征,探讨了百叶箱温度和同高度的外环境温度的平均差异。     

热轧重轨断面温降模型

设计一种能够测量重轨断面温度的实验方法，得到重轨冷却过程中断面温度变化的实测数据。采用多项式回归方法，得到温度变化模型。此模型可用于预报不同时刻重轨断面上的温度分布。     

焦耳-汤姆孙实验的热力学注记

根据热力学理论 ,讨论了不同种类的气体产生的焦耳 汤姆孙效应 ,回答了节流过程为何与临界温度有关 ,并给出了转换温度的物理意义 .     

地下室温度对小鼠生殖效应影响的试验

采有地下室环境温度控制的方法,对280只昆明种小鼠进行了生殖效应影响的试验。试验在不同季节分为14个温度区,从10℃开始,每隔2℃为一个温度区。试验结果:14个温度区的母鼠受胎率(％)分别为:20、50、60、80、90、90、100、100、90、100、80、40、10、0,断奶成活率(％)分别为:18、65.9、72.2、89.7、92.3、87.8、100、94.4、100、97.8、91.1、80.6、73.3、0。试验结果表明:28℃温度区为小鼠最佳环境条件(P<0.01)。试验结论,利用新疆气候资源,建筑地下室式的小鼠饲养室可节能、节资,亦可成功克服小白鼠繁殖障碍。     

温度对黄喉拟水龟稚龟生长的影响

目的：通过研究黄喉拟水龟稚龟在不同温度下的生长情况,了解温度与龟的生长关系,为龟类的人工养殖提供理论依据．方法：两组龟分别在恒温与室内常温条件下饲养165d,每隔5d测量其体质量、背甲长、背甲宽和体厚,然后进行统计学分析．结果：实验结束时,恒温越冬的稚龟平均背甲长为53．420mm,背甲宽为44．761mm,体厚为23．307mm,体质量为29．768g,日增质量为0．193g,存活率为100％．常温越冬的稚龟平均背甲长为47．185mm,背甲宽为39．868mm,体厚为20．023mm,体质量17．304g,日增质量为0．025g,存活率为90％．两组稚龟的体质量与背甲长、体质量与背甲宽、体质量与体厚、背甲长与背甲宽、背甲长与体厚以及背甲宽与体厚之间均存在着显著的正相关关系．常温下体质量的生长模式为：m=18．4822—0．0642D＋0．004D^2;恒温下体质量的生长模式为：m=17．273337e^0.005982D．在同等条件下,稚龟个体间的生长也有差异．结论：温度与龟的生长有密切关系,加温可以促进龟的生长。