大体积承台水化热效应分析与温控措施

大体积混凝土浇筑过程的水化热反应会对结构产生开裂等一系列不利影响,为了探究大体积混凝土水化热效应的温度场分布,以某高铁三线斜拉桥主墩八边形承台为工程实例,采用MIDAS/Civil对大体积承台浇筑后的温度场进行模拟,与实测结果进行对比分析,并据此制定一系列温控和保温措施.研究结果表明:大体积承台在水化热过程中温度变化遵循先急剧上升后缓慢下降规律,在浇筑后2～3d内达到温度峰值;承台温度的实测值与计算值吻合良好,故采用有限元模型可较好模拟水化热温度场;温度变化过程中的温差会使承台内部产生压应力,外部产生拉应力,当应力超过容许应力后会产生裂缝;采取内部降温、表面保温的温控措施可有效降低承台内部最高温度,降低开裂风险.     

洞庭湖二桥君山岸锚块超大体积混凝土施工技术

针对大体积混凝土施工过程中极容易产生温度裂缝的问题,湖南岳阳洞庭湖大桥君山岸锚碇锚块工程在施工前根据工程的实际情况,对大体积混凝土的温度场和温度应力的发展规律进行准确地预测,据此制定合理的温控方案,在整个过程中控制温度应力在安全范围内发展,从而避免因温度应力产生的温度裂缝。     

承台大体积混凝土浇筑的水化热分析

大体积混凝土在浇筑及养护的过程中会产生大量的水化热,由于水花热产生的拉应力往往会导致混凝土产生裂缝,从而影响混凝土的质量,利用MIDAS进行施工过程的模拟仿真形象地给出温度场和应力场随时间的分布情况,并根据所得的结果,对大体积混凝土水化热消除给出了供参考的解决方法。     

采用间接耦合法分析斜拉桥索塔瞬态温度应力场

针对混凝土斜拉桥索塔,将以传热学原理为基础的温度场分析与采用有限元法的应力场分析间接耦合,准确分析了结构内瞬态温度场和应力场的分布。以实桥为例,求解了索塔上温度应力分布,表明：用有限元法求解瞬态温度场能准确模拟索塔的温度场分布;间接耦合法能准确、有效地处理温度-应力耦合问题,能将温度荷载与其他荷载作用应力场有效组合,从而得到结构上准确的应力分布;对比了瞬态温度场分布与采用温差分布经验公式的不同,证明采用温差分布经验公式计算索塔面板上温度产生的拉应力时误差不大。     

考虑管冷的大体积混凝土水化热初期温度场研究

结合武汉府河大桥22#承台施工,根据水管冷却等效热传导方程,利用有限元软件Midas/Civil建立了承台三维实体有限元模型,对承台浇筑后的温度场进行模拟,并对混凝土温度进行实际监测,对比分析有限元计算结果和温度监测结果,二者吻合良好,所建立的有限元模型可以较好的模拟大体积混凝土早期水化热温度场变化特征;对承台表面加强保温后,根据有限元计算结果,表面拉应力分布得到改善,可有效降低承台开裂风险;利用有限元模型分析冷管入水温度的影响,证明降低冷管入水温度虽然可有效降低混凝土内部最高温度,并可在较短时间内使承台达到最高温度进而开始降温,但也存在不利影响,实际工程中冷管入水温度最好可以根据承台内部最高温度做出相应调节。     

大体积混凝土温度裂缝控制措施

大体积混凝土在水泥水化热的作用下,将产生较高的水化热温升．形成不均匀非稳定温度场,产生非均匀的温度变形．温度变形在下部结构和自身的约束之下将产生较大的温度应力,极易导致混凝土裂缝产生．为结构埋下了严重的质量隐患。因此．有效地控制大体积混凝土温度裂缝产生及发展至为重要。本文就大体积混凝土温度裂缝控制措施进行分析．总结,以供其他施工人员参考。     

连续刚构桥大体积混凝土承台温度场仿真分析

混凝土在固化过程中释放的水化热使构件内部产生较大的温度变化,由此产生的温度应力是导致混凝土出现裂缝的主要因素.结合某特大桥大体积混凝土承台施工工程,采用MIDAS/Civil分析软件对其进行仿真,对大体积混凝土承台内部温度场变化的规律和温控措施的实际效果进行总结.通过对理论值与实测值的比较分析,为桥梁大体积混凝土承台温度控制提供指导.     

异形承台大体积混凝土水化热分析

以某大桥主墩异形承台大体积混凝土施工为研究对象,采用Midas有限元计算软件对异形承台结构大体积混凝土水化热进行了分析计算。介绍了建模过程中温度边界条件的设定、计算参数的选择,得到了承台混凝土抗拉强度发展曲线、温度变化过程、应力场分布结果,藉此指导施工。承台的施工质量得到有效保证,有效防止了大体积混凝土温度裂缝的产生,为以后类似工程施工提供借鉴和参考。     

混凝土箱梁桥沥青混凝土铺装层温度应力分析

为了探求混凝土箱梁桥沥青混凝土铺装层在温度变化条件下引起开裂的破坏机理,采用现场监测与理论仿真模拟相结合的手段研究了沥青混凝土铺装层在低温、高温季节,以及夏季阵雨引起大幅降温等情况下的温度场分布及引起的温度应力,并与车辆荷栽作用下的沥青混凝土铺装层力学响应进行了对比分析．计算结果表明,沥青混凝土铺装层在大幅降温条件下产生的拉应力要明显大于日变化条件下的计算结果;由实测温度场得到的拉应力峰值出现在沥青混凝土铺装层表面;大幅降温引起的铺装层拉应力要大于车载作用下的计算结果;在沥青混凝土铺装层的设计中要重点考虑温度荷载的作用．     

大体积承台混凝土冬季施工有限元模拟

结合延延高速公路黄河特大桥大体积承台施工实例,运用Midas civil建立大体积混凝土水化热分析有限元模型,对其温度场及应力情况模拟计算,现场施工实测温度与理论预测基本一致,有效地解决了本工程大体积混凝土水化热问题,为今后大体积混凝土施工时的温控提供理论上支持和技术上的指导。     

桥台裂缝的温度场效应研究

以重庆盘溪路大石坝立交工程为例,从温度场理论出发,研究了冬季降温产生的温度应力对如桥台结构的大体积混凝土应力变化的影响;应用有限元软件对桥台背面进行切缝处理,研究切缝后的桥台应力场分布情况。研究结果表明:桥台的外侧受温度影响比内侧受温度影响更为敏感,在降温时候外侧更容易开裂,在桥台背面适当位置增加竖向切缝后,桥台的温度应力集中现象将获得释放。     

大体积砼温度应力场仿真分析在ANSYS上的实现

探讨了ANSYS软件模拟混凝土瞬态温度场理论上的可行性,研究了施工期及运行期温度场、温度应力场仿真计算的主要问题及相应的关键技术,基于通用有限元软件ANSYS平台,设计了仿真分析流程图,通过各模块的交互运用,利用参数设计语言(APDL)以及多种内部函数,编制了宏命令以控制ANSYS程序,成功实现了仿真分析过程从建模、求解及后处理的参数化,提高了利用ANSYS软件解决工程实际问题的效率.     

厚壁混凝土箱梁施工过程中的温度应力分析研究

由于在施工过程中厚壁混凝土箱梁产生的温度应力比较大,因此有必要对厚壁混凝土箱梁的温度应力进行分析研究.应用大型有限元分析程序ANSYS对兰州新城黄河大桥3#块箱梁混凝土施工过程中的温度场进行分析,并与测试结果进行了对比,结果表明,建立的有限元模型可以较好的仿真实际混凝土温度场.最后,对温度应力进行了仿真分析,提出了建议,可以为厚壁混凝土箱梁的施工提供参考依据.     

瀛洲大桥倒三角区浇注期间水化热温度监测及应力有限元分析

以瀛洲大桥倒三角区为研究对象,确定了温度监测方案,应用有限元分析程序ANSYS分析了箱梁混凝土的浇注温度场,得到了整个施工过程中温度场和应力场的分布规律,对三角区的浇注进行事前预测和浇注进程控制有重要的指导意义。     

片石混凝土路面的温度应力分析

在分析片石混凝土材料特性的基础上,用三维有限元软件COSMOS计算了片石混凝土路面温度应力;同时采用正交设计方法分析了温度应力的影响因素,得出各影响因素的变化规律;并采用均匀设计法安排因素组合,运用SPSS软件拟合出适用于片石混凝土路面温度应力的实用计算公式.     

Simulation of Temperature Field in Original Segment of Concrete Box-Girder Bridge

Temperature field and its variation with time are necessary for analyzing the thermo-mechanical performance of mass concrete structures at their early ages. This paper carries out a temperature field simulation analysis for an original segment of a real box girder bridge with the finite element software ANSYS. Two representative exothermic rate models are used to describe the heat-releasing process caused by the cement hydration in concrete. The exothermic rate model that conforms to reality more closely is recognized by comparing the simulation results with the data gathered from the optical fiber temperature sensors pre-embedded in the original segment. The air temperature and wind velocity that constitute thermal boundary conditions are determined in the light of the local meteorological department and correlative research achievements of recent years. Moreover, the consideration for the steel formwork acting as a barrier to heat loss is also proved to be beneficial to improve the simulation effect.     

四肢桁式钢管混凝土拱肋日照温度场及温度效应分析

以曹娥江大桥为工程背景,利用有限单元法对三种工况下的四肢桁式钢管混凝土拱肋截面在夏季各个时刻的温度场进行较为详细的分析,对截面有限元模型进行温度场函数拟合,并对拱肋在非线性温差作用下的结构行为进行探讨,得出的相关结论可用以指导该类结构的设计。     

苏通大桥北塔承台大体积混凝土温控技术

基于苏通大桥北塔承台大体积混凝土施工,通过空间有限元计算分析,明确了承台混凝土结构的温度场和应力场特征,提出了温控标准和温控措施,并在实际施工中得到运用。     

沥青路面连续变温温度场模拟分析

为给沥青路面车辙模拟计算提供准确的路面温度场,根据多年统计平均气象条件,借助大型有限元软件ABAQUS,自编用户子程序,建立连续变温条件下的沥青路面温度场有限元模型。根据实测路面温度场验证了温度场模型的可靠性,分析了连续变温条件下路面温度场随路面深度及时间的变化规律。结果表明:沥青路面结构上部温度随路面深度有明显变化,而随着深度的增加,变化逐渐减弱,路面结构对环境温度变化具有消减作用;沥青路面,尤其是面层,在环境条件作用下,其温度随时间呈现周期性变化,并随深度呈现滞后性响应。