苏通大桥辅桥箱梁节段水化热效应的仿真分析

结合实际工程,分析了大体积混凝土水化热是使其表面产生裂缝的主要原因之一。采用三维瞬态温度场理论,利用有限元程序ANSYS对苏通大桥连续刚构墩顶现浇块的水化热效应进行了数值模拟,分析了箱梁水化热温度场和应力场的分布规律。结果表明,水化热引起的温度应力使底板内外表面受拉,混凝土内部受压,这样的温度应力是自平衡的。水化热效应引起的早期温度应力是不容忽视的,提出了控制水化热温度及温度应力的合理建议,有一定的工程参考价值。     

早龄期混凝土箱梁温度场分析

混凝土水化热引起的温度效应是导致混凝土箱梁早期发生开裂的主要原因之一,严重影响施工质量,成为困扰土木技术人员的难题。为此,对某大桥进行温度场试验,基于箱梁混凝土热传导理论,利用有限元数值分析软件ANSYS,建立该大桥混凝土箱梁块水化热分析的有限元数值模型,对该混凝土箱梁结构的水化热温度场产生的过程进行数值分析,并将仿真分析结果和现场实测数据进行对比,研究早期混凝土箱梁的温度场分布及其时变特点。研究结果表明,采取正确的热学参数,混凝土箱梁温度场有限元数值仿真能准确模拟混凝土箱梁水化热现场试验温度场的分布和发展过程。混凝土箱梁结构的水化热温度梯度规律明显,减小混凝土箱梁内外温度梯度是降低混凝土箱梁早期裂缝的关键。底板中部的温度高于靠近表面位置的达23. 1℃,这是因为底板厚度较大,水化热不宜扩散,因此在混凝土养护过程中要更加注意底板等大尺寸部位的散热。研究结果为混凝土箱梁结构的温度场分析方法提供理论依据,便于准确掌握混凝土箱梁的温度应力,明确受温度效应影响最大的位置,为施工过程中的混凝土箱梁的温度控制提供参考和借鉴。     

含有冷却水管的连续刚构桥零号块温度场分析

由于连续刚构桥零号块体积大且结构复杂,在施工时水化热效应较难控制,结合实例工程的实测温度数据,通过选取接近工程实际的热力学参数进行精细化仿真分析,找到零号块温度场变化的一般规律,并采用热流耦合算法模拟埋设冷却水管的零号块施工过程,分析含水管混凝土温度场的变化规律,找到影响零号块通水降温的关键因素,为工程应用提供参考。     

含有冷却水管的连续刚构桥零号块温度场分析

由于连续刚构桥零号块体积大且结构复杂,在施工时水化热效应较难控制,结合实例工程的实测温度数据,通过选取接近工程实际的热力学参数进行精细化仿真分析,找到零号块温度场变化的一般规律,并采用热流耦合算法模拟埋设冷却水管的零号块施工过程,分析含水管混凝土温度场的变化规律,找到影响零号块通水降温的关键因素,为工程应用提供参考。     

瀛洲大桥浇筑期间水化热温度场和温度应力分析

应用有限元分析程序ANSYS分析瀛洲大桥拱肋混凝土的浇筑温度场和温度应力,得到整个施工过程中温度场和应力场的分布规律,对高强度大体积混凝土的浇筑进行事前预测和浇筑进程控制具有重要的指导意义。     

基于改进遗传算法的大体积混凝土温度场预测模型

针对大体积混凝土温度场的预测问题,在传统遗传算法中嵌入精英策略、动态变异概率、扰动公式和状态接受概率准则,形成了改进遗传算法,建立了温度场预测模型.以某大吨位超宽V形墩为例,选取对预测精度影响较大的混凝土热力学参数,引入非绝热温升试验建立算法的目标函数进行参数反分析,并输入有限元模型.对比基于改进遗传算法的预测模型和基于传统遗传算法的预测模型可知,前者预测精度更高且收敛速度更快,能更好地反映出大体积混凝土早龄期温度场的变化趋势.     

转体施工开口薄壁拱桥封盘混凝土水化热分析

拱桥转体施工结束后,需进行拱脚封盘混凝土施工。拱脚封盘混凝土具有体积大、散热面积小、边界条件约束复杂等特点。针对近年来多座此类桥梁封盘混凝土出现开裂的情况,以一典型桥梁为背景,采用MI—DAS2010程序建立其水化热仿真模型,并进行了数值分析。在此基础上,对封盘混凝土的水化热效应进行了水化热常系数、浇筑温度等仿真参数分析。仿真结果表明：水化热效应是造成封盘混凝土开裂的一个重要原因。     

飞燕式异型钢管混凝土拱桥施工技术

该文介绍了伊通河大桥的结构特点、设计及施工关键问题;利用考虑应力累积的方法计算了主拱肋的预拱度,为施工监测提供了依据;制定了该桥V构箱梁施工的支撑布置方案,并利用有限元数值程序M IDAS对该方案进行了优化。此外,由于伊通河大桥承台大体积混凝土浇注时水化热效应显著。该文还对伊通河大桥承台浇筑全过程进行了三维温度场分析,考虑了管冷和混凝土分批浇筑对水化热效应的影响,预测了承台内部温度随时间的变化规律。其施工技术为今后类似工程提供施工参考依据。     

承台大体积混凝土温度场数值模拟及监控

文中依托某桥主墩承台大体积混凝土工程,对大体积混凝土进行了温度场数值模拟和现场温度监测结果分析。通过ANSYS有限元分析软件,采用SOLID70热单元,选定与施工温度监测相同的断面进行有限元分析。此外,利用实测温度和冷却水管出入口水温温差,对本工程的大体积混凝土温控技术进行评价。     

混凝土Π型梁的水化热温度场研究

高强混凝土在大体积混凝土中应用时会产生大量的水化热,在混凝土中心位置形成一个高温带导致内外温差较大,从而使混凝土产生裂缝,因此研究在施工期的水化热温度场具有重要意义。以江西鄱阳湖大桥为工程背景,现场测试了П型主梁浇筑过程中的大量温度数据,通过分析得到了П型梁顶板混凝土对外界气温敏感,水化热对其影响较小;梁肋大体积混凝土在施工期由于水泥水化作用,不仅会在结构内部产生较高的温度,而且容易使混凝土表面与中心产生较大的温差,导致混凝土产生裂缝。因此,施工时应采取相应的温控措施,减小混凝土的水化热。     

高墩大跨预应力混凝土连续刚构桥关键问题研究

文章针对高墩大跨预应力混凝土连续刚构桥的高墩稳定性及大体积混凝土施工过程中的温度应力等问题,基于非线性空间有限元的基本理论,以野三河大桥为工程背景,利用大型有限元通用软件ANSYS对其进行了详细的计算分析,对其抗风稳定性进行了非线性计算分析。计算结果表明,考虑几何非线性,静风荷载对桥梁最大悬臂状态的稳定性影响较大,成桥状态影响较小,同时验证了该特大桥抗风稳定性满足要求;大体积混凝土内部温度场及仿真应力场的计算结果与实测结果进行比较,结果显示所建立的有限元分析模型可以较好地计算混凝土施工时的温度场与温度应力。     

混凝土II型梁的水化热温度场研究

高强混凝土在大体积混凝土中应用时会产生大量的水化热,在混凝土中心位置形成一个高温带导致内外温差较大,从而使混凝土产生裂缝,因此研究在施工期的水化热温度场具有重要意义.以江西鄱阳湖大桥为工程背景,现场测试了Π型主梁浇筑过程中的大量温度数据,通过分析得到了Π型梁顶板混凝土对外界气温敏感,水化热对其影响较小;梁肋大体积混凝土在施工期由于水泥水化作用,不仅会在结构内部产生较高的温度,而且容易使混凝土表面与中心产生较大的温差,导致混凝土产生裂缝.因此,施工时应采取相应的温控措施,减小混凝土的水化热.     

超高墩承台水化热温度测试及数值分析

结合赫章特大桥195m超高墩承台的施工,本文运用三维有限元软件M IDAS/C ivil2006对承台按照一次浇注施工的方法进行水化热温度场数值分析,以及现场测试了承台水化热温度场,并对影响大体积混凝土水化热的参数进行了分析。通过理论计算和现场实测对比分析,得出可以较好地预测承台水化热的实际发展规律。本文研究分析结果对承台温度裂缝的防治提供了一定的技术依据。     

沪蓉西高速四渡河特大桥重力式锚碇混凝土温度控制措施

以湖北沪蓉西高速公路四渡河特大桥重力式锚碇大体积混凝土施工为例,介绍了为有效地解决大体积混凝土在凝结硬化过程中,水化热产生较大的温度变化和收缩作用所形成的温度收缩应力导致混凝土产生裂缝的问题,采用武汉港湾工程设计研究院开发的"大体积混凝土施工期温度场及仿真应力场分析程序包",计算大体积混凝土的内部温度场及仿真应力场,并根据计算结果,制定锚体不出现有害温度裂缝的温控标准和相应的温控措施,以保证工程质量和延长结构寿命。     

预应力混凝土箱梁水化热温度测试和温度应力分析

为研究分析混凝土箱梁因水化热而产生的温度应力,以江苏黄沙港大桥为背景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,对箱梁的浇筑进行事前预测和浇筑进程控制具有重要的指导意义。     

桥梁承台大体积混凝土温度场监测与数值分析

结合海南洋浦大桥某主墩承台大体积混凝土温控项目,利用通用有限元软件ANSYS建立了桥梁承台大体积混凝土温度场分析模型,并对承台混凝土进行了实际的温度监测.通过对有限元计算结果和实际监测结果的分析,可知二者较为吻合,2个监测断面的温度-时间曲线规律一致,在混凝土浇注60～ 70 h左右温度达到峰值,15 d后趋于常温;2个监测断面温度场的分布规律一致,在承台边缘2 m范围内温度梯度较大,其他内部区域温度分布比较均匀.因此,在以后的工程中,可以利用ANSYS有限元分析软件,对施工期的温度场进行理论分析.     

沱江大桥塔梁固结段大体积 UHPC 温控仿真分析

超高性能混凝土（UHPC）水胶比低,胶凝材料用量大,水化热高,大体积UHPC易形成较大的温度应力,导致结构开裂。基于ANSYS的仿真分析技术,采用ANSYS参数化设计语言（APDL）开发了一套大体积UHPC温度场及温度应力的计算程序,将其应用于沱江大桥塔梁固结段施工期温控分析。分析结果表明,采用分块分层浇筑方式并采取聚氨酯保温和通水措施后,浇筑块开裂风险较低,宜加强底板保温养护和优化实心区水管排布保证温控质量。     

大体积混凝土在变形荷载作用下的粘弹性有限元数值分析

利用八节点空间等参数单元，对大体积混凝土在变形荷载作用下进行了有限元数值分析，为控制大体积混凝土在施工养护期间因水化热和干燥收缩所产生的裂缝，提供了计算方法。     

水下施工拱座基础的水化热效应研究

大体积混凝土结构早期水化热会产生较大的温度应力,可能会造成结构开裂。本文以西门河汉江特大桥为背景,采用有限元分析软件建立拱座基础三维模型,对混凝土浇注后的水化热效应进行模拟分析,并比较了水下和空气两种外界环境对温度应力的影响,结果表明,两种外界环境下结构水化热引起的最大温度出现在混凝土芯部,温度应力峰值出现在混凝土表面。通过分析其温度及应力变化规律,研究可为同类工程施工提供参考依据。     

大体积混凝土温度场计算与实测分析比较

大体积混凝土施工过程中,温度失控直接影响混凝土裂缝的产生。利用有限元软件MIDAS,对承台大体积混凝土的温度场进行数值计算,并与实际温测结果进行比较。结果表明,计算与实测混凝土核心最高温度基本吻合,曲线的走势也大致相同。