本文關(guān)鍵詞：氣溫驟降條件下整澆切割混凝土護(hù)坡面板溫度應(yīng)力研究

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【摘要】：整澆切割混凝土護(hù)坡是一種新型的護(hù)坡結(jié)構(gòu)形式,因結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、施工方便等優(yōu)點(diǎn),近年來(lái)開(kāi)始應(yīng)用于土石壩和岸坡工程,顯著降低了工程成本,并取得了良好護(hù)坡效果。氣溫驟降是導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)表面出現(xiàn)裂縫的重要原因,然而,目前尚不清楚該護(hù)坡面板在氣溫驟降情況下的應(yīng)力特性演化機(jī)制,而這可能妨礙該護(hù)坡結(jié)構(gòu)的推廣應(yīng)用。本文利用分布式測(cè)溫技術(shù)監(jiān)測(cè)C15混凝土面板特征位置的溫度值,采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)反演了混凝土熱力學(xué)參數(shù),并結(jié)合長(zhǎng)沙市十月份氣象資料,對(duì)氣溫驟降時(shí)整澆切割四邊形混凝土面板和六邊形混凝土面板的溫度應(yīng)力場(chǎng)進(jìn)行了仿真模擬。主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)基于分布式測(cè)溫光纖的混凝土溫度監(jiān)測(cè)。介紹了分布式光纖測(cè)溫關(guān)鍵技術(shù),指出監(jiān)測(cè)光纖宜采用集中螺旋環(huán)繞方式,繞圈直徑應(yīng)大于10cm。4個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)連續(xù)3天的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)表明,環(huán)境溫度11℃時(shí)混凝土試件中心溫度最高為13.4℃。(2)基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的混凝土熱力學(xué)參數(shù)反演。在MATLAB軟件平臺(tái)編制BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)程序,結(jié)合混凝土測(cè)溫試驗(yàn)獲得的溫度監(jiān)測(cè)值反演出混凝土的熱力學(xué)參數(shù):導(dǎo)熱系數(shù)2.33W/(m·K),比熱容916.52J/(kg·K),對(duì)流系數(shù)1705.90W/(m2·K)。(3)基于有限元軟件ANSYS的整澆切割混凝土面板溫度應(yīng)力仿真分析。對(duì)比分析了十月份施工的整澆面板、整澆切割四方塊和六方塊面板齡期內(nèi)前期、中期及后期分別遭遇降幅為7℃、14℃、14℃時(shí)的溫度應(yīng)力場(chǎng),仿真結(jié)果顯示整澆面板出現(xiàn)大范圍的拉裂區(qū),而整澆切割面板只在切縫端部及面板外側(cè)等局部位置出現(xiàn)拉裂區(qū),應(yīng)力狀態(tài)明顯改善。從面板的剖面應(yīng)力結(jié)果分布來(lái)看,切割成四方塊改善效果更明顯。從表面應(yīng)力結(jié)果分布來(lái)看,切割成六方塊應(yīng)力分布效果更好。因此,當(dāng)C15混凝土齡期內(nèi)前期、中期及后期分別遭遇降幅為7℃、14℃、14℃時(shí),在砼面板表面切割成四方塊與六方塊兩種形式后應(yīng)力分布都得到改善。這表明整澆切割混凝土面板具有更強(qiáng)抵御寒潮的能力。
【關(guān)鍵詞】：整澆切割混凝土護(hù)坡面板 熱力學(xué)參數(shù) 溫度應(yīng)力 氣溫驟降 分布式光纖 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)沙理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TV861;TV544
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-16
• 1.1 選題背景及研究意義10-11
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-15
• 1.2.1 混凝土測(cè)溫技術(shù)研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2.2 混凝土熱力學(xué)參數(shù)反分析研究現(xiàn)狀12-14
• 1.2.3 整澆切割混凝土面板研究現(xiàn)狀14-15
• 1.3 主要研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路線15-16
• 第二章 基于分布式光纖測(cè)溫技術(shù)的混凝土面板測(cè)溫試驗(yàn)研究16-32
• 2.1 分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)介紹16-23
• 2.1.1 分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)組成與功能16-18
• 2.1.2 分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)測(cè)溫流程18-20
• 2.1.3 光纖測(cè)溫關(guān)鍵技術(shù)20-23
• 2.2 混凝土測(cè)溫試件制作23-29
• 2.2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及原材料23-25
• 2.2.2 混凝土配合比及混凝土拌合25-28
• 2.2.3 混凝土溫度場(chǎng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置與裝模28-29
• 2.3 監(jiān)測(cè)試驗(yàn)過(guò)程及結(jié)果分析29-30
• 2.4 本章小結(jié)30-32
• 第三章 基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的整澆混凝土熱力學(xué)參數(shù)反演分析32-42
• 3.1 混凝土熱力學(xué)參數(shù)選擇與反演流程32-34
• 3.1.1 混凝土熱力學(xué)參數(shù)反演分析的必要性32
• 3.1.2 反演參數(shù)的選擇32-33
• 3.1.3 混凝土熱力學(xué)參數(shù)反演的基本步驟33-34
• 3.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的混凝土熱力學(xué)參數(shù)反演34-41
• 3.2.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)樣本的選取34-35
• 3.2.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)反演程序的實(shí)現(xiàn)35-37
• 3.2.3 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)反演結(jié)果分析37-41
• 3.3 本章小結(jié)41-42
• 第四章 氣溫驟降時(shí)整澆切割混凝土面板的溫度應(yīng)力仿真模擬42-66
• 4.1 整澆切割混凝土面板溫度場(chǎng)及應(yīng)力場(chǎng)理論基礎(chǔ)42-47
• 4.1.1 溫度場(chǎng)控制方程及邊值條件42-45
• 4.1.2 溫度應(yīng)力產(chǎn)生機(jī)理及發(fā)展過(guò)程45-46
• 4.1.3 基于ANSYS的混凝土切割面板溫度場(chǎng)及應(yīng)力場(chǎng)仿真流程46-47
• 4.2 整澆切割混凝土面板溫度應(yīng)力仿真計(jì)算條件47-51
• 4.2.1 初始條件和邊界條件47-48
• 4.2.2 氣溫條件48-49
• 4.2.3 材料特性49-51
• 4.3 氣溫驟降時(shí)整澆混凝土面板溫度應(yīng)力分析51-55
• 4.3.1 有限元模型及計(jì)算方案51-52
• 4.3.2 計(jì)算結(jié)果及分析52-55
• 4.4 氣溫驟降時(shí)整澆切割四方塊混凝土面板溫度應(yīng)力分析55-60
• 4.4.1 有限元模型及計(jì)算方案56-57
• 4.4.2 計(jì)算成果及分析57-60
• 4.5 氣溫驟降時(shí)整澆切割六方塊混凝土面板溫度應(yīng)力分析60-64
• 4.5.1 有限元模型及計(jì)算方案60-61
• 4.5.2 計(jì)算成果及分析61-64
• 4.6 本章小結(jié)64-66
• 第五章 結(jié)論與展望66-68
• 5.1 主要結(jié)論66-67
• 5.2 展望67-68
• 參考文獻(xiàn)68-72
• 致謝72-73
• 附錄A73-74
• 附錄B (攻讀學(xué)位期間參與課題目錄)74

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 崔n，

本文編號(hào)：867973