【碩士】構造鋼筋對明挖地鐵車站混凝土側墻早期溫度應力場的作用數值模擬與分析【2007】

內容簡介

　　學科專業(yè)：巖土工程　　授予學位：工學碩士　　學位授予單位：北京交通大學　　學位年度： 2007年　　混凝土硬化早期，由于溫度應力的作用會使結構體出現裂縫。在設計、施工中，長期以來根據經驗總結了構造鋼筋“細、密、外”的布置原則。為了研究構造鋼筋對混凝土側墻早期溫度應力的影響，采用有限元分析軟件ANSYS對深圳某明挖地鐵車站的側墻進行數值模擬，分析構造鋼筋對混凝土硬化早期產生的溫度場和溫度應力場的影響?！　⊙芯恐塾跇嬙熹摻顚τ诨炷猎缙跍囟葓龊蜏囟葢龅挠绊?。通過比較是否考慮構造鋼筋作用的混凝土單元早期溫度場和溫度應力場的模擬分析結果，論證構造鋼筋有利于降低混凝土單元早期溫度應力，有助于防止混凝土因為溫度應力而開裂。采用3．D模型，運用與溫度及反應程度有關的水化熱函數，對混凝土單元進行數值模擬，得到混凝土硬化早期的溫度場分布。然后以此為溫度載荷施加在結構上得出溫度應力場模擬結果。熱分析中將鋼筋和混凝土節(jié)點耦合傳熱；后期結構分析中在鋼筋和混凝土節(jié)點之間添加級向彈簧，用以模擬鋼筋和混凝土之間的力學作用。結果表明考慮構造鋼筋對于防止混凝土早期溫度裂縫是有效的?！　⊥ㄟ^四種不同直徑、不同間距、不同位置布置構造鋼筋的工況，模擬混凝土早期溫度場、溫度應力場。結果表明在同樣的約束和邊界條件下，小直徑、小間距、靠外側的布置方式能夠最有效的降低混凝土單元早期的溫度應力，有效的防止混凝士溫度裂縫的產生和發(fā)展?！　?

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