【摘要】：大體積混凝土在水利、交通、建筑等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用,對大體積混凝土的溫度場、溫度應(yīng)力以及溫控措施進(jìn)行研究,可以為工程實(shí)際提供必要的借鑒。本文以重慶萬州駙馬長江大橋?yàn)楣こ瘫尘?選取其北岸重力式錨錠大體積混凝土為研究對象,結(jié)合ANSYS有限元軟件,研究大體積混凝土的溫度場和溫度應(yīng)力場,并對溫控措施進(jìn)行分析。主要的研究內(nèi)容及成果如下:(1)對大體積混凝土的基本概念進(jìn)行闡述,并歸納總結(jié)了國內(nèi)外對大體積混凝土的研究現(xiàn)狀。闡述溫度裂縫的概念并分析其成因。系統(tǒng)性總結(jié)了大體積混凝土的溫度場以及溫度應(yīng)力場的基本理論。(2)從設(shè)計(jì)、原材料、施工以及加強(qiáng)監(jiān)控等方面,提出了溫控防裂措施;并對大體積混凝土加冰、預(yù)埋冷卻水管以及優(yōu)化配合比三種溫控措施的經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行分析對比,結(jié)果表明:三種溫控措施中加冰的經(jīng)濟(jì)性相對最差;通過預(yù)埋冷卻水管來降低大體積混凝土內(nèi)部溫度的措施比加冰更為經(jīng)濟(jì),但會延長工期;通過優(yōu)化大體積混凝土配合比來達(dá)到溫控目標(biāo)的手段,不但溫控效果明顯,而且還能一定程度上節(jié)約工程成本。(3)歸納總結(jié)了重慶駙馬長江大橋重力式錨錠大體積混凝土施工中所采用的一些具體溫控措施,包括混凝土配合比優(yōu)化、分層分塊澆筑、預(yù)埋冷卻水管以及保溫養(yǎng)護(hù)控制等,并將其與類似工程的情況進(jìn)行對比,可為今后的實(shí)際工程提供參照。采用差分法計(jì)算出支墩基礎(chǔ)沿厚度的溫升曲線,并與工程實(shí)測數(shù)據(jù)對比分析。(4)以重慶駙馬長江大橋北岸重力式錨錠大體積混凝土為研究對象,采用ANSYS有限元軟件對大體積混凝土澆筑過程進(jìn)行仿真模擬,并將結(jié)果與實(shí)測數(shù)值、理論計(jì)算值進(jìn)行對比分析,模擬結(jié)果表明利用ANSYS有限元軟件分析大體積混凝土溫度應(yīng)力場是可行的。使用ANSYS有限元軟件模擬不同工況下(不同入模溫度、不同配合比、不同保溫材料)的大體積混凝土澆筑情況,對其結(jié)果進(jìn)行對比分析,提出相應(yīng)的溫控措施。
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TU755
【圖文】：

2.1 熱傳導(dǎo)理論2.1.1 熱傳導(dǎo)方程如圖2.1所示，從各向同性的、均勻的固體中[35]取出一個(gè)無限小的六面體dxdydz，由左界面單位時(shí)間內(nèi)流入的熱量為qxdydz，從右界面流出來的熱量為qx+dxdydz，因此流入這個(gè)六面體的凈熱量是④qx-qx+dx⑤dydz。圖 2.1 微元體Fig. 2.1 Microbody在固體熱傳導(dǎo)方程中，熱通量記為 q，它與溫度梯度 T x的大小成正比，并且方向相反。

Tt=a⑩Tx2+Ty2+Tz2 + T0-Tw t+θ0Ψt溫度場的計(jì)算方法度場的有限差分法的差分解法和圖解法無限大平板溫度場的求解時(shí)，假定該平板的厚度是 L，度的（n-1）層，那么，每一層的厚度就都為h=L n-1得不同時(shí)間每一層面上的溫度值大小[35]。計(jì)算傳導(dǎo)方程即為Tτ=a2Tx2+θτ塊體分為（n-1）層等厚的薄層，每一層的厚度記為 h，如i點(diǎn)在時(shí)間 時(shí)的溫度，對相鄰的三點(diǎn)i-1、i、i+1進(jìn)行

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2718514