桥墩混凝土水化热温度有限元分析

根据三维热传导理论,采用大型有限元软件ANSYS,考虑外界气温条件、水泥水化热等热力学参数以及分层浇注(定义单元的"生死"来准确模拟施工中的分层浇筑)对温度场的影响,运用瞬态热分析法进行温度场的仿真计算.通过计算结果与实测结果的对比分析,得出桥墩沿截面厚度方向的温度分布和其随时间变化的规律及特点,为施工提供一定的参考.     

异形大体积混凝土水化热研究及仿真分析

为了研究异形大体积混凝土在施工过程中的温度及应力变化规律,同时验证防止异形混凝土结构开裂的设计合理性。以龙游县景观云桥某异形大体积混凝土桥墩为工程背景,通过是否考虑冷却管对结构水化热的影响,利用大型有限元软件分别建立有限元模型进行仿真分析,研究结构内部温度沿厚度方向的时变规律,并对有无冷却管的结构温度场及应力场进行对比分析。结果表明:在浇筑过程中,结构中心部位温度先升后降,且伴随混凝土龄期的发展,混凝土内部高温区域逐渐缩小,且由起始浇筑中心位置逐渐沿厚度方向向下移动。结构早期应力由内外温差引起,且集中于外表面。异形桥墩内部温度场与常规形状桥墩分布变化规律基本相同,并且内部温度略低于后者。通过布置冷却管,能有效降低结构水化热,减小温度应力,有效控制表面温度裂缝的产生。     

水化热引起的大体积混凝土墙温度分析

根据已提出的考虑混凝土化学反应速度的热传导方程新理论，分析了水化热引起的大体积混凝土墙的温度场，给出了该问题非线性热传导方程的解析迭代公式，研究中，绝热温升采用了基于Arrhenius理论的有效时间的函数，从而导致求解非线性热传导方程，从计算结果得出如下结论：（a)浇筑温度对大体积混凝土墙的最高温升有显著影响，浇筑温度越高，混凝土墙的内外最大温差越大；（b)由于混凝土的导热系数低，墙中心的温度高于其表面温度，这将导致混凝土墙横断面上不同位置在不同时刻具有不同的水化热化学反应速率；（c）水化热化学反应速率随温度升高而加快，从而使混凝土硬化速度加快，初凝和最终凝固时间缩短，因此，在炎热气候条件下宜采用低热水泥。     

大体积承台混凝土水化热分析及温控措施

由于水泥的水化热作用,大体积混凝土浇筑过程中将产生大量的水化热.混凝土浇筑初期,外部混凝土收缩受到内部混凝土约束产生拉应力,当其超过材料的抗拉强度时产生裂缝.文章首先介绍混凝土水化热产生的机理和水化热发生的过程,然后通过工程实例详细介绍了大体积混凝土浇筑过程中的水化热影响及如何降低混凝土内部的绝热温升,施工时应采取温控防裂措施,减小混凝土的水化热和内外温差.     

高寒地区桥墩承台水化热开裂及受力分析

文章以高寒地区某铁路桥为工程背景,详细分析了承台水化热产生裂缝的原因,进一步采用有限元软件ABAQUS进行对已开裂承台进行了局部应力分析,并提出了裂缝修补方案。结果表明：高寒地区冬季大体积混凝土在上边缘处容易开裂,应提前在钢模板表面铺设棉被以保温,按照设计冷却水程序通水降温,必要时搭设保温棚;在运营荷载下,由于桥墩处于受压状态,已开裂部位的所受的拉应力很小,不会引起裂缝扩展;封闭裂缝表面0.2～0.5 m深度后,在最不利荷载作用下,封闭裂缝处与未封闭裂缝面上的拉应力均很小,不会引起开裂。     

承台大体积混凝土水化热温度监测分析

通过对某铁路桥梁承台大体积混凝土水化热温度的实测分析,得到了承台大体积混凝土由于水化热而引起的温度的发展和变化规律,并根据此发展和变化规律提出了防止水化热温度梯度引起的承台开裂的一些有效工程措施,为今后大体积混凝土的设计和施工提供有益的参考和借鉴.     

某拱桥承台大体积混凝土水化热温度效应研究

以一座中承式钢管混凝土拱桥为背景,利用MIDAS有限元软件对拱脚承台的大体积混凝土水化热进行计算分析.通过对主要水化热影响参数的分析,得到了最优水化热施工控制方式,采用全面分层法一次浇筑工艺,有效避免了大体积混凝土施工过程中水化热温度控制不理想、混凝土开裂的风险,缩短了施工周期,提高了经济效益.     

水化热引起的大体积混凝土墙应力与开裂分析

应用基于Arrhenius理论的混凝土绝热温升和徐变模型，考虑温度对早期混凝土水化热化学反应速率和徐变特性的影响，研究了大体积混凝土墙的温度应力和温度开裂问题，并提出了求解非线性微分方程的半解析法。研究中采用Bazant教授提出的裂缝带模型计算温度裂缝，采用半解析迭代法逐步加载计算温度、应力和裂缝的产生与扩展。研究结果表明，浇筑温度极大地影响材料的热学力学性质和结构的温升、温度应力和开裂。研究还揭示了不同养护地温度、应力和开裂的影响。     

大体积混凝土施工措施

结合施工现场的特定条件,采用冷却管降温,有效地降低了泵送大体积混凝土内部的最高温升。     

大体积混凝土矩形桥墩温度应力裂缝浅析

大体积混凝土矩形桥墩因温度应力产生裂缝是建筑施工难于解决的工程实际问题。本文对某桥矩形桥墩因温度应力产生裂缝的原因进行了探讨分析,并针对具体情况提出了一些预防,处理措施。     

大体积混凝土灌注桩的水化热温度监测与控制

本文介绍大体积混凝土灌注桩利用岩土作为天然保温层时,通过监测混凝土内部的温度变化情况,了解岩土的保温性能,推算出岩土的导热系数,为以后大体积混凝土灌注桩提供参考依据.     

铁路桥梁大体积混凝土裂缝施工控制

本文分析了铁路桥梁大体积混凝土产生裂缝的原因,对在施工中如何采取措施控制大体积混凝土裂缝的产生,提出了几点看法。     

筏板基础混凝土水化热研究及数值模拟

从实际工程出发,分析了在混凝土浇筑和固化前期,水化热形成的复杂的温度场.从混凝土28 d龄期内水化热所形成的温度场及相关计算方法的论证入手,结合工程实例,运用ANSYS有限元软件,对高层建筑筏板基础大体积混凝土的温度场进行热分析;初步仿真计算了筏板基础28 d龄期内的温度分布规律,从而得到用计算方法预测的温度场,为实现温致开裂趋势评估和制订科学的降温施工工艺的目标提供了阶段性的成果.     

大体积混凝土灌注桩的水化热温度监测与控制

本文介绍大体积混凝土灌注桩利用岩土作为天然保温层时，通过监测混凝土内部的温度变化情况，了解岩土的保温性能，推算出岩土的导热系数，为以后大体积混凝土灌注桩提供参考依据。     

大坝防渗层新浇筑砼的水化热温度应力分析

在对大坝坝段进行温度场及温度应力的有限元分析基础上,采用后差分法推导了求解瞬态温度场有限元基本方程,编制了计算程序进行计算。着重对防渗层浇筑过程中因混凝土水化热产生的温度应力进行了研究,其中考虑了自生体积膨胀、应力徐变的影响,得出了对工程指导有益的结论。     

大体积混凝土施工中的裂缝分析及防控措施

大体积混凝土裂缝的主要原因是水化过程释放热量引起的温度应力造成的,如何有效地控制、减少有害裂缝的出现是土建施工中的技术难题.通过分析表面裂缝、深层裂缝和贯穿性产生的原因及影响因素,从配料、温控、施工等方面提出了控制裂缝产生的措施,对工程施工中混凝土裂缝控制提供了有益的建议.     

分布式光纤监测大块体混凝土水化热过程分析

利用分布式光纤监测大块体混凝土温度场的变化规律是一个崭新的研究课题。通过对三峡大坝左厂14坝段，△↓140．56浇筑层混凝土温度的监测，分布式光纤测温系统形象、准确的反映了浇筑层混凝土温度的不同分布情况，以及相关影响因素的作用范围，为订正传统的经验模式、数据提供了客观的依据。     

混凝土箱梁水化热温度徐变应变分析

针对桥梁设计中混凝土箱梁水化热温度应变难以精确分析的现象,基于预制梁场混凝土箱梁水化热温度应变现场试验,采用初应变增量有限元法建立混凝土箱梁水化热温度应变的弹性徐变理论隐式解法数值模型,分析实测水化热应变、温度徐变应变及温度弹性应变三者之间的差异,研究混凝土箱梁水化热温度应变受徐变影响的规律。研究结果表明:拆模后箱梁顶板、底板水化热温度应变均为压应变且算术平均值基本一致;混凝土箱梁顶板水化热温度应变变化速率略小于底板水化热温度应变变化速率;徐变对混凝土箱梁水化热温度应力应变影响非常大,实际应变仅约为温度弹性应变的一半,因此,早龄期混凝土结构温度弹性应力减半更符合实际情况;混凝土箱梁水化热温度应变实测数据略大于温度徐变应变计算值,说明本文数值模型可准确有效模拟箱梁水化热温度应变真实状态、有助于桥梁分析设计。     

大体积混凝土循环冷却水管降低水化热施工技术的应用

通常在电厂施工中为防止汽机基座底板结构大体积混凝土施工中由于内外温差产生的温度裂缝、基本采用的方法是利用低水化热水泥和粉煤灰拌制混凝土,再通过表面覆盖保温、防止混凝土结构内外温差过大产生温度应力,使混凝土产生裂缝,影响结构的安全使用和使用寿命.     

大体积混凝土施工技术的应用

结合某工程底板大体积混凝土施工实例,针对基础结构的设计特点,介绍大体积混凝土施工工艺、测温措施和施工实践体会.