大型混凝土箱梁水化热温度场的数值模拟.pdf

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1、第29卷第3期2012年3月公路交通科技JournalofHighwayandTransportationResearchandDevelopmentV01．29No．3Mar．2012doi：10．3969／j．issn．1002—0268．2012．03．012大型混凝土箱梁水化热温度场的数值模拟陈志坚1，(1．河海大学地球科学与工程学院，江苏南京210098顾斌2；2．河海大学土木与交通学院，江苏南京210098)摘要：针对大跨径混凝土箱梁桥O号箱梁的特点，详细介绍分析了水化热温度场数值模

2、拟过程中混凝土参数的取值以及边界条件的确定方法，以苏通大桥辅助航道桥的O号箱梁为例，利用ANSYS对其混凝土浇注后的温度场进行了数值模拟，并与实测值进行了对比。研究结果表明：混凝土硬化早期，温度随水泥水化的发展，经历了较快的温升阶段，到达最值后，进入缓慢的温降阶段，最值出现的越早，温降的速率越大；混凝土浇注后的最大内外温差与构件厚度和表面边界情况有关，构件厚度越大，表面散热条件越好，可达到的最大内外温差也就越大；新旧混凝土结合面处存在温度倒灌现象．混凝土养护期间，应根据箱梁混凝土水化热温度场的特

3、点，对重要部位进行有针对性的养护。关键词：桥梁工程；混凝土箱梁；水化热；温度场；数值模拟中图分类号：U448．35文献标识码：A文章编号：1002—0268(2012)03—0064—06NumericalSimulationonHydrationHeatTemperatureFieldofLarge—sizeConcreteBoxGirderCHENZhijianl，GUBin2(1．SchoolofEarthSciencesandEngineering，HohaiUniversity，N,m

4、jingJinangsu210098，China；2．SchoolofCivilandTransportationEngineering，HohaiUniversity，NanjingJinangsu210098，China)Abstract：Accordingtothestartelementcharacteristicsoflong—spanconcreteboxgirderbridge，thedeterminationofconcreteparametersandboundarycondi

5、tionsinthenumericalsimulationprocessofthehydratedheattemperaturefieldwereintroducedandanalyzedindetail．TakenthestartelementofauxiliarychannelbridgeofSutongBridgeforexample，thesimulationanalysisofhydratedheattemperaturefieldofthedepositingperiodofstar

6、telementwasmadebyusingANSYS，andthecomparisonoftheresultsofFEAwiththemeasuredvalues．Theresultsindicatethat(1)duringtheearlyhardeningofconcrete，withthedevelopmentofcementhydration，itstemperatureexperiencedaphaseofrapidrise，andthenitdroppedslowlywhenitr

7、eachedtheextremevalue，thesoonertheextremevaluereached，thegreatertherateoftemperaturedroppingwas；(2)themaximumtemperaturedifferencebetweeninteriorandexteriorafterpouringwasconcernedwithcomponentthicknessandboundaryconditionofsurface，thethickerthecompo

8、nentwas，thegreatertheconditionoftheheatdissipationofsurfacewas，andthebiggerthetemperaturedifferencebetweeninsideandoutsidewas；(3)thephenomenonoftemperatureintrusioninthecombinedsurfaceofoldandnewconcreteexisted．Thus，duringthecuringconcrete，themainten