第４５卷第１３期山西建筑Ｖｏｌ.４５Ｎｏ.１３
２０１９年８月ＳＨＡＮＸＩＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥＡｕｇ.２０１９１４１
文章编号:１００９￣６８２５(２０１９)１３￣０１４１￣０２
混凝土箱梁早期水化热温度效应的仿真分析
丁笑笑
(威海海洋职业学院?山东威海２６４３００)
摘要:早期硬化阶段?混凝土箱梁会由于水泥水化热产生温度效应?严重影响结构的耐久性和安全性?对某一箱梁分段借助有
限元通用软件分析水化热效应?得到了箱梁早期温度场和温度应力变化规律?为实际施工提供一些资料和依据?
关键词:温度效应?混凝土箱梁?仿真分析
中图分类号:Ｕ４４１.５文献标识码:Ａ
随着我国大跨度桥梁的辉煌建设?箱型截面梁桥以其良好的型通用软件?其中热分析功能是基于能量守恒原理的热平衡方
[４]
截面受力特点?被广泛应用?但是由于其结构截面大?需要在生产程?可以计算结构各节点的温度和应力?选取实际工程中的
过程中使用大量水泥?使得浇筑完成后的混凝土箱梁发生水化热某一连续箱梁桥的结构分段?长度取为３ｍ?箱梁顶板宽为
现象?而混凝土材料导热性比较差?水化热产生的温度梯度可产１６.５ｍ?底板宽为７.８ｍ?高为８.８ｍ?顶板?腹板和底板厚度分
生早期的温度效应?影响结构的耐久性和安全性?因此?研究箱别为０.５３ｍ?１ｍ?１.２ｍ?模拟时假定混凝土箱梁为一次浇筑入
梁由于水化热产生早期温度变化情况和温度应力具有重要意义?模?同时忽略混凝土浇筑经历的时间和太阳辐射的影响?求解
在混凝土温度场计算原理理论分析的基础上?根据实际工程时分析步骤可分为前处理?建模?求解?施加荷载计算?后处理?
中的某一连续箱形桥梁的单箱单室分段的自身特点?在温度场理查看结果三个步骤?
论分析的基础上?分析箱梁在水化热产生温度效应数值仿真分析２.１建立分析模型
中边界条件的确定和参数的取值?研究温度场和温度应力在箱梁用有限元软件对箱型模型模拟温度场时?选取适用于三维瞬
截面的分布规律?态热分析问题中的单元类型Ｓｏｌｉｄ７０?混凝土强度等级为Ｃ５５?重
１温度场计算原理点研究混凝土的早期温度效应?不考虑钢筋的影响?因此设定材
１.１热传导方程料参数见表１?选用有限元网格时?根据箱梁截面尺寸建立有限
根据热传导理论?浇筑后混凝土箱梁结构的温度场分布可看元实体模型?全部采用四边形单元对模型进行映射网格划分?实
成在特定边界条件和初始条件下进行求解热传导方程?假设混际划分单元数为１６９１２?图１为有限元网格图?
凝土各向同性?连续?均匀?在水泥水化热的作用下?具有内部热表１材料系数设定
源ｉ强度?温度随时间变化的热传导方程可表示为:弹性模量比热容热传导率
泊松比线膨胀系数
２２２ＭＰａＪ/(ｋｇＫ)Ｗ/(ｍ℃)
?Ｔ?Ｔ?Ｔ?ＴＱ
＝α(＋＋)＋?