大型泄洪洞衬砌混凝土施工期温度场和温度应力的仿真计算

洞室和围岩温度对泄洪洞衬砌混凝土温度和温度应力影响研究——以溪洛渡无压泄洪洞为研究对象，采用三维有限单元方法对不同洞室环境温度和围岩温度情况下的施工过程进行仿真模拟，通过比较底板、边墙和顶拱不同衬砌部位的最高温度、最大内表温差、最低温度、早期...

文中针对大型渡槽施工期温度场及温度应力,考虑混凝土分层浇筑、水化热温升变化、材料属性的变化、对流边界条件、重力荷载等影响因素对大型渡槽施工浇筑过程进行仿真分析,得出了一些温度场的变化规律,供工程设计参考。

分析研究混凝土拱坝浇筑过程的瞬态温度场,用瞬态热传导有限元分析方法,得到了整个施工过程中拱坝温度场的分布规律,为控制混凝土拱坝的温度应力提供了依据。

对船闸闸首施工期非稳定温度场和应力场进行仿真分析，对空间域用有限单元法离散，在时间域用有限差分法.分析与计算中，考虑了混凝土徐变对温度应力的影响，计算结果表明，闸首墙体上部浇筑层面中部及侧面会产生水平拉应力和坚向拉应力，闸首孔口廊道施工期侧会产生较大的竖向拉应力，使用期廓道底板会产生较大的水平拉应力。

对船闸闸首施工期非稳定温度场和应力场进行仿真分析，对空间域用有限单元法离散，在时间域用有限差分法.分析与计算中，考虑了混凝土徐变对温度应力的影响，计算结果表明，闸首墙体上部浇筑层面中部及侧面会产生水平拉应力和坚向拉应力，闸首孔口廊道施工期侧会产生较大的竖向拉应力，使用期廓道底板会产生较大的水平拉应力。

结合工程实例进行倒虹吸的浇筑施工过程的瞬态温度场及应力场仿真分析,研究了外界气温条件变化和水化热释放、混凝土弹性模量等随龄期及分层浇筑对结构温度场和温度应力的影响,可供类似工程建设参考。

本文给了混凝土绝热温升新的表达式,既与试验资料符合得很好,又便于进行数学运算,由此得到新的水管冷却等效热传导方程。提出了混凝土坝施工期温度场的实用算法和简约算法,计算较方便,精度也较好。

ABAQUS在混凝土温度场和徐变温度应力场计算中的应用

结构的内外温差、基础温差是混凝土结构施工期易开裂的主要原因,为此,结合混凝土温度场、应力场的基本原理和水管冷却的精确算法,通过三维有限单元法对施工期某水闸闸墩进行仿真计算,分析闸墩混凝土施工期温度场、应力场的时空变化规律,得出在温降阶段闸墩门槽处是裂缝容易出现的地方计算结果表明,表面保温和内部水管降温相结合的温控措施既能减小结构的内外温差又能降低结构的基础温差,具有良好的防裂效果,且模板外面贴保温板的保温方法能使混凝土表面的施工质量得到明显改观,值得应用推广.

根据三维热传导理论,运用有限元软件midas,建立大桥承台大体积混凝土有限元计算模型,对浇筑温度场进行仿真分析,研究了温度场以及温度应力在承台内部分布和随时间变化的规律,并与实测结果进行比较,结果表明仿真分析数据与实测结果拟合较好。

大体积混凝土是大型桥梁建设中必须面对并认真解决的新课题。结合厦门海沧大桥大体积混凝土锚碇分层浇筑动态施工过程,基于三维非稳定温度场和徐变应力有限元法,对锚碇施工期和运行期的温度场、温度应力进行了仿真计算。计算中考虑了外界气温的周期变化、太阳辐射、水化生热、浇筑温度、分层厚度、徐变及混凝土弹性模量随龄期变化等因素的影响。仿真结果给出了温度场、温度应力的特性、分布及其随时间变化规律。通过仿真分析,能预测大体积混凝土结构中任一点任何时刻温度、应力及是否会开裂等信息;能细致地进行混凝土结构的防裂研究,客观地评价所制定的施工方案是否合理,提高工程的抗裂能力与安全性;提出相应的温控措施,为类似工程提供参考依据。

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。

该文运用三维有限元分析软件对一超高墩连续刚构桥的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,考虑了冷却水管的作用,并与现场的实测结果进行了比较,分析了误差产生的原因。

针对温度变化对结构的应力状态具有重要影响,在拱坝施工期温度应力仿真计算中,采用有限元法的初应变法分析温度徐变应力,并推导出了考虑温度徐变应力的非线性有限元公式。以某高拱坝为例进行计算,结果表明该方法正确、有效,可供类似工程参考。

　针对使用低水化热复合硅酸盐水泥的某船闸底板混凝土,利用ansys程序对其温度场及温度应力进行了有限元数值模拟分析,并与中水化热普通硅酸盐水泥进行了比较,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。

大体积混凝土的内外温差和基础温差是施工期结构易开裂的主要原因。通过三维有限元法对南水北调工程沙河u型渡槽施工期采取表面保温和内部水管降温相结合的温控措施进行仿真计算,分析了混凝土施工期温度场和应力场的时空变化规律。计算结果表明:温降阶段在渡槽端部容易出现裂缝;温控措施能起到较好的防裂效果。这种温控措施可为同类工程所借鉴。

为了研究输水隧洞衬砌混凝土施工期的温度和应力变化规律,根据罗斯法水利枢纽输水隧洞衬砌混凝土边墙的温度观测成果,采用嵌固板理论对衬砌的混凝土边墙的温度应力进行了简化计算分析,得出了特殊点温度历时曲线和典型点应力历时曲线,并对衬砌混凝土的温度控制提出了一些有益的建议。

结合工程实例，应用现代ｐａｐｆｅ大型软件，对大体积砼基础的温度场及温度应力进行较深入的数值分析，给出了计算与实例值的比较结果，提出了相应的看法，为ｐａｆｅｃ在工程上的应用提供了进一步的实践应用的依据。

结合工程实例，应用现代ｐａｐｆｅ大型软件，对大体积砼基础的温度场及温度应力进行较深入的数值分析，给出了计算与实例值的比较结果，提出了相应的看法，为ｐａｆｅｃ在工程上的应用提供了进一步的实践应用的依据。

金塘大桥60m箱梁混凝土浇筑完成后由于水化作用下使得混凝土内外温度、梯度差等关键问题,介绍了混凝土浇筑后箱梁的温度场、应力场的变化情况及控制措施。

结合国内外对大体积混凝土施工期温度场的研究,介绍了瞬态温度场的热传导方程对温度场进行了有限元分析,得出了水化放热模型能较好模拟混凝土温度场分布的结论,以达到防止或减少温度裂缝出现的结论。

阐述了嵌固板温度应力计算原理。利用嵌固板理论计算了三峡水利枢纽永久船闸输水系统隧洞衬砌ny9、ny10结构段的温度应力,并与实测结果进行了对比分析。结果表明,只要满足基本条件,利用嵌固板理论计算隧洞衬砌施工期温度应力并进而制定温控措施是可行的