基于管冷系统的大体积承台水化热抗裂研究

为了研究管冷系统作用下大体积混凝土因水化热引起的开裂问题,以河沟大桥主墩承台为依托,实时采集温度场数据并进行分析,使用Midas FEA软件建立该承台三维有限元模型,分析了管冷系统对承台的冷却效果,研究表明:通过改变冷却水入管口温度和冷却管直径以优化系统设计可以有效减小结构里表温差,防止结构早期开裂。

水化热抑制剂与管冷对混凝土温控的影响

以尺寸1.6 m的C40混凝土正方体为试验对象,通过单用或联用水化热抑制剂、管冷两种温控措施,对混凝土温度实时监测;根据水化热测试、现场资料收集得到各项计算参数,采用MIDAS软件计算混凝土温度,对比实测值与计算值。结果表明:单用水化热抑制剂降低混凝土中心温度12.9℃,峰时延迟45 h;单用管冷可降低管周边温度,对降低混凝土中心温度不明显;联用水化热抑制剂、管冷降低混凝土中心温度18.3℃,峰时延迟44 h;混凝土中心温度实测值与MIDAS计算值吻合较好。说明混凝土温控关键是调控胶凝材料水化放热速率,管冷在较低放热速率下,进一步降低中心温度,且不影响温峰时间。

现浇箱梁关键区段水化热效应及管冷持续时间影响研究

以某连续箱梁关键区段现浇施工为工程背景,采用Midas FEA建立三维空间有限元模型,对现浇箱梁关键区段的温度场和应力场进行分析计算,同时研究了管冷持续时间对箱梁关键区段最高温度和温度应力的影响。研究表明:管冷可以有效控制箱梁关键区段的最大温升和温度应力,在箱梁的墩顶实心段现浇时必须采用相应的管冷措施;墩顶实心段的主拉应力最大值早期出现在表面,后期出现在内部核心区域;管冷持续时间对箱梁关键区段的最大温升和温度应力有显著影响,从最大温升、温度应力的控制以及施工经济性来看,管冷持续时间不宜过短和过长,应当通过计算分析确定适宜值。

基于MIDAS的大体积混凝土承台管冷技术优化研究

采用MIDAS结构计算软件对郑州黄河公铁两用桥承台大体积混凝土管冷工艺中的冷却水温度、冷却水流量、水管间距等进行了对比优化研究,研究结果表明采用自然水温,保持1.5 m3/h的流量,水管间距取1.5 m的管冷方案能够保证结构温差不超过25℃,达到了降温防裂效果。

考虑管冷的混凝土水化热温度场的有限元分析

为了研究承台冷却管对大体积混凝土降温作用,分析了大体积混凝土由于水化热而产生开裂的机理;结合工程实例,依据现场实测的混凝土物理及热特性参数建立了有限元仿真模型。模型中考虑了水管冷却、边界条件等因素对其温控的影响。研究了有管冷作用的混凝土时程温度曲线及沿承台厚度方向温度梯度随时间的变化规律,结果表明实测数据和理论计算吻合较好,证明了有限元模拟的正确性。对指导大体积混凝土的设计与施工具有一定的参考价值。

考虑管冷的大体积混凝土水化热分析

目的研究管冷的设计方法和控制措施,从而减小混凝土内部温度梯度,控制混凝土温度裂缝.方法采用混凝土内部布置冷水管,研究管径、进水温度、水流量和通水时间等因素对大体积混凝土水化热现象的影响,以确定对应参数合理范围.结果分析得到在管冷直径为20 mm、进水温度15℃、水流量为1.5 m3/h时,承台的冷却效果较好并达到要求.结论通过合理的管冷设计,能够起到良好的降温效果并且减少资源浪费.在大体积混凝土温度控制中要尽量控制好各个影响因素的相互关系.

黄瓜根尖细胞中微管冷稳定性和微管蛋白与其抗寒性的关系

以不同抗寒性黄瓜品种为试材,研究了经不同时间低温处理后黄瓜根尖细胞中微管的动态变化及抗寒锻炼后微管蛋白的变化,结果表明黄瓜根尖细胞中不同部位的微管冷稳定性有差异,质膜下的周质微管具有最强的冷稳定性,抗寒品种黄瓜根尖细胞中微管冷稳定性明显高于不抗寒品种,同时抗寒锻炼后微管蛋白的含量有所增加.

6-DMAP对黄瓜根尖细胞微管冷稳定性的影响

用 6 -DMAP(6 -dimethylaminipurine ,二甲氨基嘌呤 )处理黄瓜根尖后 ,应用共焦激光扫描显微镜观察了其对黄瓜根尖细胞中微管冷稳定性和黄瓜根尖冷害程度的影响。结果表明用 1 5mmol/L 6 -DMAP处理黄瓜根尖后 ,细胞中微管的冷稳定性显著增强 ,同时黄瓜根尖的冷害程度明显下降。

考虑管冷的大体积混凝土水化热初期温度场研究

结合武汉府河大桥22#承台施工,根据水管冷却等效热传导方程,利用有限元软件Midas/Civil建立了承台三维实体有限元模型,对承台浇筑后的温度场进行模拟,并对混凝土温度进行实际监测,对比分析有限元计算结果和温度监测结果,二者吻合良好,所建立的有限元模型可以较好的模拟大体积混凝土早期水化热温度场变化特征;对承台表面加强保温后,根据有限元计算结果,表面拉应力分布得到改善,可有效降低承台开裂风险;利用有限元模型分析冷管入水温度的影响,证明降低冷管入水温度虽然可有效降低混凝土内部最高温度,并可在较短时间内使承台达到最高温度进而开始降温,但也存在不利影响,实际工程中冷管入水温度最好可以根据承台内部最高温度做出相应调节。

关于以层面散热近似模拟管冷的研究及应用

在仿真计算中,为真实模拟管冷效应,常要求有限元模型中的节点布置与冷却水管位置相符,这使得单元的划分受到限制,对于大体积混凝土有限元模型,这种限制使计算更加复杂,导致计算时间较长,甚至无法进行计算;另外,如需调整管冷间距或位置,会给计算带来不便。为此,提出了以层面散热方式模拟管冷,并给出相应的计算公式,通过在向家坝工程仿真中的实际应用,证明其是可行的。

考虑管冷的大体积混凝土水化热分析

在混凝土浇筑和固化的过程中,水化热会形成复杂温度场,产生温度应力,容易导致结构非载荷性开裂,对此类结构的承载性能和安全使用寿命造成不可忽视的威胁。因此对大体积混凝土进行水化热分析十分重要。本文以某高层建筑筏板基础为例,利用混凝土温度有限元计算理论,结合其所处的环境状况,建立考虑冷却管的三维有限元模型,对混凝土浇筑过程中的温度场进行模拟计算,并对该高层建筑筏板基础在有无冷却管下的水化热温度进行了对比分析,为工程实际提供有益的参考。

大体积混凝土承台水化热及管冷技术仿真分析和优化研究

应用有限元软件分析某跨黄浦江大桥大体积混凝土承台施工中管冷的作用,并对管冷的布设方式进行了优化分析,对管冷措施的设计、布设和施工提出有参考性的建议。

双循环管冷大体积混凝土水化热分析

为有效减少大体积混凝土因水化热过大而产生的裂缝,在进行混凝土水化热分析时,从双循环管冷的角度,以东河大桥承台为例建立有限元模型。建立了矩形布置和蛇形布置2种不同形状的双循环管冷布置,并与2种不同铅直距离进行组合,得到4种布置方案进行水化热分析。通过对比不同布置方案的混凝土产生的温度场与应力场,以此获得最佳的布置方案。研究结果表明:蛇形管冷布置优于矩形管冷布置,铅直距离2 m为最佳布置位置。

大体积混凝土承台水化热分析及管冷参数优化

水化热是大体积混凝土结构产生裂缝的主要原因。为优化大体积混凝土承台管冷设计参数,采用有限元数值模拟方法建立三维仿真模型,分析了某在建大跨度斜拉桥索塔承台混凝土浇筑后产生的水化热,研究了承台内部高温梯度分布区域,并揭示了水化热发展规律;利用其水化热分析模块对管冷温度和冷却水质量流速设置多种对比工况进行了分析研究,从而优化了承台管冷设计参数,结果表明:选用自然水温20℃、冷却水质量流率1 500 kg/h,可达到较好的管冷效果。研究结果可有效预防水化热裂缝的产生,为同类型的工程实践提供借鉴意义。

基于神经网络和改进遗传算法的混凝土水化热管冷参数优化

为实现对某工程中承台大体积混凝土水化热的最佳降温效果,使用实测数据训练了基于BP神经网络的温度预测模型,并结合改进后的遗传算法建立了混凝土水化热管冷参数的数学优化模型。通过模型间的嵌套达到了对冷却水进水温度、冷却水流量和冷水管管径的最优求解。计算结果显示:3项管冷参数的优化均对混凝土水化热温度的降低有一定的效果,其中在一定范围内增大冷却水流量对核心区的降温效果最明显,当冷却水流量由2.0 m^(3)/h增加至2.5 m^(3)/h时,混凝土核心区温度峰值降低4.6℃,累计水化热降低36.4%,降温效果最显著。

考虑管冷及保温的大体积混凝土水化热分析

考虑管冷及保温使大体积混凝土水化热模型内部最高温及内外温差达到较好水平,进而控制混凝土温度裂缝的产生。结合某特大桥工程,在主墩承台大体积混凝土内部布置冷却水管,研究了进水温度、水流速度以及保温温度对于大体积混凝土水化热的影响。采用管径50 mm的水管,在进水温度20℃、水流量6 m^3/h及水管内流速85 cm/s、混凝土外部保温温度20℃时,大体积混凝土冷却效果较好且达到设计要求。研究结果表明,通过不断调整管冷参数和对承台大体积混凝土实施合理的保温措施,可使大体积混凝土水化热分析得到较好的结果。

管冷对混凝土承台浇筑施工的影响研究

以重庆市寨子坪大桥大体积混凝土承台浇筑施工为工程背景,研究了设置管冷对大体积混凝土承台施工的影响,通过计算得到混凝土承台内部和表面的温度和应力的变化规律以及承台的峰值应力分布,同时根据数值分析表明设置管冷可以显著降低混凝土承台的内外温度差,降低承台的主应力最大值,从而降低混凝土承台开裂的可能性。

考虑管冷的大体积混凝土温度场分析与监控

云南某高速公路桥梁承台尺寸为10.2 m×13.8 m×4m,混凝土浇筑方量563 m^3,属于大体积混凝土。考虑管冷作用,采用Midas Civil有限元软件对承台浇筑的水化热温度场做预先分析,分别模拟了冷却管通水时间的不同对承台温度场变化的影响,并在承台浇筑过程中通过对两个尺寸相同的承台进行了与之对应的处理。结果表明:通水持续时间的长短,对承台混凝土的温度峰值,峰值的出现时间,甚至内应力大小都有着明显的影响。通过分析确定出最佳的管冷方案,对于大体积混凝土温控有着至关重要的影响。

高寒地区大体积混凝土水化热及管冷优化研究

依托海东市乐都区海东大道一号桥,利用有限元计算软件模拟主桥8#承台水化热过程,掌握承台混凝土水化热温度变化规律,通过控制管冷的管径、流入温度、通水时间和水流量等参数,对原管冷方案进行优化,并基于实测数据进行分析。结果表明,实测值和理论值吻合较好,采取的优化措施有效,对指导高寒地区大体积混凝土的设计与施工有参考作用。

大体积混凝土承台管冷技术参数优化及其现场试验

为研究大体积混凝土冷凝管技术参数对养护效果的影响,以雄东管廊项目13.9 m×10.1 m×3.5 m承台浇筑为背景,提出采用优化冷凝管技术参数,通过数值模拟与现场试验验证管冷技术参数的可靠性。结果表明:并非管冷布置层数越多,温差控制就越好,而是应合理设计管冷竖向层间距。温差值随L值与Ts值减小而逐渐下降,随直径D增大而缩小。管冷流速对混凝土养护效果影响可忽略。最优管冷技术参数:布置3层(1.00+1.75+2.50)m且L=1.00 m;D=50 mm;T_(s)=15℃;V=1.6 m^(3)/h。