混凝土浇筑坯层对坝体温度应力场的影响
谢微，董福品，刘虎虎
(华北电力大学可再生能源学院，北京102206)
摘要：采用有限单元法对大体积混凝土结构施工期温度应力场进行仿真计算，研究混凝土浇筑坯层厚度和坯
层间歇时间对温度应力场的影响。计算结果表明，浇筑坯层对温度应力场的影响与混凝土的水化热反应速率
有关。用n表示混凝土水化热达到一半时的龄期，当n值较小时，最大拉应力随着坯层厚度的增大而增大，随
着坯层间歇时间的增大而减小。当n值较大时，最大拉应力随着坯层厚度的增大而增大，但随着坯层间歇时间
的增大，有的计算工况中最大拉应力先增大后减小，有的计算工况中最大拉应力一直增大。根据计算结果，列
出了需要在温度应力场仿真计算中考虑浇筑坯层的计算工况。
关键词：有限单元法；浇筑坯层；坯层间歇时间；温度场；温度应力场
中图法分类号：TV315 文献标志码：A
1研究背景([日]+士[R] ){丁。}+击[R] {丁。}+{F。}=。
混凝土坝通常采用分层浇筑、间歇上升的施工方
法，每个浇筑层又分成若干浇筑坯层‘1 o，浇筑坯层间
隔一定的时间进行施工。由于浇筑坯层与外界存在热
交换，浇筑坯层的施工过程对混凝土坝的温度场具有
一定的影响，因此，浇筑坯层的设置也会影响到坝体的
温度应力。目前，在大体积混凝土结构的温度应力场
仿真分析中，虽然考虑了各种边界条件和施工过程的
影响旧。o，但通常都是假定混凝土浇筑坯层是瞬时浇
筑完成的，其影响在以往的温度应力场仿真计算中被
忽略了。
本文采用二维有限元法对温度应力场进行仿真计
算，用c++语言编制了相应程序。计算模型中一个
混凝土浇筑层包含多个混凝土浇筑坯层，仿真计算时
对浇筑块的坯层厚度和坯层间歇时间进行变化，以计
算不同坯层厚度和坯层间歇时间条件下的温度场和温
度应力场分布，分析混凝土浇筑坯层设置对

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