船闸底板大体积混凝土水管冷却效果影响因素分析

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1、学兔兔www.xuetutu.com水利水电技术第45卷2014年第1期船闸底板大体积混凝土水管冷却效果影响因素分析王超，韩时琳，罗鹏，陈亚娇，郭超(1．中诚国际海洋工程勘察设计有限公司，山东青岛266071；2．长沙理工大学，湖南长沙410014；3．中华人民共和国武汉海事局，湖北武汉430014)摘要：基于有限元软件ANSYS分析研究船闸底板混凝土施工过程及通水冷却时的温度场变化，研究影响冷却效果的因素及温度变化规律，提出船闸底板施工的有效温控措施方案。研究结果可为工程施工提供参考。关键词：混凝土温度场；水

2、管冷却；有限元数值模拟中图分类号：TV544+U64文献标识码：B文章编号：1000—0860(2014)01—0111-08Analysisonfactorsofimpactsoneffectofpipe，coolingformassconcreteconstructionoflockfloorWANGChao，HANShilin，LU0Peng，CHENYajiao，GUOChao(1．ChinaIntegrityInternationalOceaneeringCo．，Ltd．，Qingdao266071，

3、Shandong，China；2．SchoolofHydraulicEngineeringofChangshaUniversityofScience＆Technology，Changsha410014，Hunan，China；3．Wuh,anMaritimeSafetyAdministrationofthePeople’SRepublicofChina，Wuhan430014，Hubei，China)Abstract：OnthebasisoftheANSYSbasedanalysisandstudymadeon

4、theconstructionprocessandthechangeofthetempera—turefieldduringthepipe—coolingfortheconcreteconstructionoflockfloor，thefactorsoftheimpactsonthecoolingeffectandthelawoftemperaturechangearestudiedherein，andthenaneffectivetemperaturecontrolschemefortheconstructi

5、onoflockfloorisputforward．Thestudyresultscanprovidesomereferencesfortheconstructionconcerned．Keywords：temperaturefieldofconcrete；pipecooling；finiteelementnumericalsimulation大体积混凝土在水利工程中应用广泛，由于大体1水管冷却混凝土温度场计算步骤积混凝土施工面积大，水泥水化过程产生的大量水化热不容易散发，在其内部积聚，由此造成内部温度不ANS

6、YS软件计算过程中，模型采用三维热实体断上升。混凝土表面由于与空气接触散热较快，从而单元Solid70离散混凝土结构，采用热流管单元Flu—使内外截面产生温度梯度进而产生裂缝。这种裂缝一id1l6来离散冷却水管，利用Solid70单元的水管所在般较深，有时是贯穿性的，会对结构造成很大危害，位置节点作为Fluidl16单元的附加节点，建立混凝土因而在设计和施工过程中应对混凝土的水化热给予足与冷却水管间的对流换热关系】J。够重视。对于某一建筑块体除必要的前处理模型建立、材以某船闸底板混凝土浇筑工程为例，根据现场料屙

7、I生的设定和求解设置以外，需要按如下计算步骤施工实时监测数据及有限元软件ANSYS数值模拟处理：(1)删除当前浇筑块与先前浇筑块周边公用界值，对比分析其混凝土水化温升规律；同时根据建面上先前施加的边界条件；(2)激活当前浇筑块的单立的有限元模型，研究工程上较为广泛应用的大体积混凝土温度控制措施一水管冷却法的影响因素及收稿日期：2012—09-03温控效果。作者简介：王超(1988一)，男，助理工程师，硕士。WaterResourcesandHydropowerEngineenngVo1．45No1学兔兔www.

8、xuetutu.com王超，等∥船闸底板大体积混凝土水管冷却效果影响因素分析表1混凝土材料的配合比材料水(总量水泥(总量粉煤灰(总量矿粉(总量砂(总量卵石(总量外加剂(总量百分比)／kg百分比)／kg百分l~L)／kg百分LL)／kg百分I~E)／kg百分~t)／kg百分比)／kg用量154(6．26％)180(7．32％)107(4．35％)72(2．93％)802(32．60％)1