大體積混凝土澆筑溫度場的仿真分析.pdf

1、大體積混凝土廣泛地被應(yīng)用在大壩、大跨梁和高層建筑等結(jié)構(gòu)的主要受力部位,由于在澆筑過程中受到內(nèi)外溫度變化的影響,導(dǎo)致混凝土體內(nèi)或表面形成裂縫,這對工程結(jié)構(gòu)功能的影響較為突出。但由于裂縫存在的廣泛性和產(chǎn)生原因的復(fù)雜性,尚需進(jìn)一步探討裂縫成因的有效分析方法和手段,而且裂縫的演變規(guī)律、發(fā)展趨勢、以及裂縫的失穩(wěn)等問題都是難度很大又迫切需要研究的重要課題。因此,對裂縫的成因、演變規(guī)律及對裂縫采取的防止措施的研究,不僅對弄清大體積混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫的

2、機(jī)理及成因有著重要的科學(xué)價值,而且對指導(dǎo)工程運(yùn)行管理和對大體積混凝土建筑物的安全運(yùn)行,有著重大的實(shí)用價值。
　　 為了系統(tǒng)地研究大體積混凝土溫度裂縫的產(chǎn)生機(jī)理,本文主要做了下列工作:
　　 1、本文首先從混凝土的力學(xué)、熱學(xué)性能入手,研究了溫度應(yīng)力的產(chǎn)生原理。從微觀力學(xué)和斷裂力學(xué)的角度,探討了混凝土結(jié)構(gòu)的開裂機(jī)理,分析了溫變過程中混凝土骨料與水泥砂漿界面上的溫度應(yīng)力,以及界面裂紋的萌生和擴(kuò)展過程,并給出了裂縫隨溫度變化的擴(kuò)

3、展規(guī)律。
　　 2、在總結(jié)前人對溫度場和溫度應(yīng)力問題計算的基礎(chǔ)上,給出了工程實(shí)際應(yīng)用中施工溫度和溫度應(yīng)力簡單適用的估算方法,并探討了用ABAQUS有限元軟件進(jìn)行溫度場應(yīng)力場計算的可行性。
　　 3、以實(shí)際工程為例,根據(jù)混凝土澆筑施工的實(shí)際情況,首先將閘體截面離散化,然后施加邊界條件和溫度荷載,利用有限元軟件ABAQUS對混凝土結(jié)構(gòu)中的不穩(wěn)定溫度場和由此形成的應(yīng)力場進(jìn)行了模擬計算,給出了部分節(jié)點(diǎn)的溫度值和應(yīng)力值,根據(jù)所得的