大體積混凝土溫度應(yīng)力有限元仿真分析及溫度智能監(jiān)控研究.pdf

1、由于大體積混凝土體積龐大，一次性澆注方量大，工程條件復(fù)雜，如果施工措施控制不力，極易產(chǎn)生各種混凝土結(jié)構(gòu)裂縫，對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的抗?jié)B性、耐久性和承載力十分不利。因此，在施工以前必須根據(jù)實(shí)際工況對(duì)大體積混凝土進(jìn)行溫度應(yīng)力仿真分析計(jì)算，并根據(jù)計(jì)算結(jié)果制定相應(yīng)的防裂技術(shù)措施，以達(dá)到提高結(jié)構(gòu)的承載力和耐久性的目的。
　　影響混凝土溫度的因素較多，溫度應(yīng)力數(shù)值計(jì)算模型和計(jì)算參數(shù)的準(zhǔn)確選取也比較困難，計(jì)算起來較為復(fù)雜。目前，計(jì)算參數(shù)的選取通常是在試

2、驗(yàn)室通過做試驗(yàn)來得到或依賴于以往經(jīng)驗(yàn)公式來進(jìn)行取值。但是，混凝土試驗(yàn)成本高，而且由于試驗(yàn)的局限性，得到的參數(shù)又往往和實(shí)際工程有一定的差別。為了彌補(bǔ)這些缺陷，可通過現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的反分析，來獲取溫度計(jì)算模型和參數(shù)，此手段己成為部分或全部替代試驗(yàn)室選取模型和參數(shù)的有效途徑之一。
　　本文以鶴大高速公路二道松花江特大橋工程為依托，在分析大體積混凝土溫度場(chǎng)構(gòu)成因素及影響大體積混凝土水化熱溫度場(chǎng)的相關(guān)參數(shù)取值的基礎(chǔ)上，應(yīng)用有限元軟件Midas

3、 Civil按照結(jié)構(gòu)物的實(shí)際尺寸和施工組織設(shè)計(jì)建立有限元分析模型，來進(jìn)行溫度應(yīng)力仿真分析。根據(jù)仿真分析結(jié)果，結(jié)合實(shí)際工程技術(shù)特點(diǎn)，提出了實(shí)際施工過程中的溫控防裂技術(shù)方案。然后根據(jù)所采取的溫控防裂技術(shù)措施，并重新調(diào)整有限元分析模型的相關(guān)參數(shù)，計(jì)算分析出采取溫控防裂措施之后的典型溫度場(chǎng)和溫度應(yīng)力場(chǎng)的分布和變化規(guī)律。然后根據(jù)計(jì)算結(jié)果埋設(shè)溫度傳感器，建立混凝土溫度智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，對(duì)混凝土的溫度和應(yīng)力進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地監(jiān)測(cè)。最后將數(shù)值模擬值與實(shí)測(cè)值進(jìn)行對(duì)