大型预制混凝土箱梁水化热温度场数值分析

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发布时间：2021-11-21

资料介绍

脑要:随君大跨轻预制混凝土箱梁的藏面尺寸加大,加之高性能混凝土的普遍应用，使得混凝土水化热升温、收缩大，导致梁
体表面开装给结构的使用和安全带来隐患。日前国内外对其产生机理及原因进行的研究还相对较少。对水化热温度变化规律
的研究还不够充分因此对大陶轻预制箱梁早期温度场的研究具有重要的观实意文。本研究以哈大高铁箱梁预制工程为背景，
通过ANSYS有限元软件,基于三维丰稳态温度场理论对跨度32m预制箱梁水化热温度场进行数值分析井与实测数据进行对
比.研究结果表明采用数值分析的方法可以较为真实模拟混凝土水化热温度场，最后对温度场影响因素进行分析。研究成果对
于大型混凝士箱梁预割过程的温度监控,防止温度裂精产生具有较高的理论意义和实用价值。
关键词:箱量:水化热:温度场:数值模拟:温度裂缝
中圈分类号: TU528.01
文献标志码: A
文章编号: 10202 350(2015)0909 0146 05
Large precast concrote box girger hydration heat temperature feldand numerial analyzed
ZHANG Gugyum .ouO Yispuan 2. ZHANG Yiduo 2
(LCcce Scond Harbour Engineering Compary Lad. ,Wuhan 430040,China;
2.Cmil Engineering and Achitecture Jiangu Univerity of Science and Technology Isite ,Zherjing 21200 ,Chima)
Abstract:As the long一span precast concrete box girder CTOSS section sie inerease .combined with the widesread ppication of high
peformance concrete ,makes concrete hyrntion heat tempentarte strinkage ,esu in the crack of the beam body surfaee ,bring 10 the
use of structure and security hdden danger. At bome and abruad∞the mechanism and causes of the rsarth is sill rcaively smallthee
tempenatire change rule of bydntiom heat of the re search is sil inadequate, s the stuly of long - spuin eartly pofabriated bor ginder
emperture field has impertant practical sgice.High iron box ginder precast constructio部the background .hrough the fnite sk
ment sofeare ANSYS ,based on the theory of thre一dimensional unstady tempenature freld of hyraion heal empraure ficld of pre
ast comcrete box ginders of span of 32 m numerical analyis and compared with the masured data . the resutes shom tha sing the meh
od of mmerical anlysis Ca be moe elitie simulation of concrete hyrton hea tempernture feld Al la, in amalyed the factors
which infuenee 00 temperature feld.The reearch results for large precast concrete beoxs girder temperalure monicring o the poecss.
prevent temnperature cracks bhas high theoretical signifcane and prnctia vale.
Koy words: Box gidertem of hydncto tengpenure fld;nmera sinulaio temperaurne cracks
研究。尽管国内外学者在混凝土箱梁水化热温度场的研究
0引言
方面作了大量的工作.但是对于跨度32 m预制箱梁需一
预制箱梁混凝土水化热产生的温度裂缝问题是目前
次性浇筑成型其体积大.混凝土将产生大量水化热;由于
工程界尚未完全解决的问题。针对温度裂缝问题，国外的
混凝上早热性比较差，又在外界环境温度比较低的情况
Ozyildirim') 等基于试验室内和预应力混凝土梁厂的对比
下，混凝土外层表面通过对流和其他方式进行热量交换，
试验，认为怡当的温控措施可避免混凝土产生温度裂缝。
这样形成随时间变化的内部温度高外部表层温度低的水
且能增强箱梁的早期强度。2001年，美国Myers & Car-
化热温度分布状态，即水化热瞬态温度场。由于内外温差
rasqull针对箱梁藏面的研究表明，如果混凝土截面过
作用导致在混凝土硬化过程中内部产生温度应力，当箱梁
于厚实,那么水化热产生过高的温度会对混凝土所有特性
体积越大时，温差越大，产生的温度应力也就越大。当产生
产生不利影响。国内，杨孟刚’等通过现场采集数据,对秦
的温度应力超过混凝土的抗拉强度时，混凝土就会开裂，
沈客运专线24 m 32 m箱梁高性能混凝土水化热放热规
从而给箱梁的正常使用带来隐患，所以有必要对箱梁混凝
律和温度分布情况进行了研究，并提出了相应的降低水化
土水化热温度场及其效应进行研究。
热温度的措施，但对于箱梁温度场分布并没有进行系统的
本研究利用ANSYS有限元软件，对跨度32 m整孔预