《精华资料3-大年夜体积混凝土水化热剖析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《精华资料3-大年夜体积混凝土水化热剖析（29页珍藏版）》请在装配图网上搜索。
1、 例题大体积混凝土水化热分析MIDAS/Gen例题9. 大体积混凝土水化热分析概要此例题将简介运用MIDAS/Gen做大体积混凝土水化热分析的整个过程，以及查看分析成果的措施。此例题的环节如下：1. 简要2. 设定操作环境及定义材料3. 定义材料时间依存特性4. 建立实体模型5. 组的定义6. 定义边界条件7. 输入水化热分析控制数据8. 输入环境温度9. 输入对流函数10. 定义单元对流边界11. 定义固定温度12. 输入热源函数及分派热源13. 输入管冷数据14. 定义施工阶段15. 运营分析16. 查当作果1.简要本例题简介使用MIDAS/Gen 的水化热模块来进行大体积混凝土水化热分析
2、的措施。例题模型为板式基本构造，对于浇筑混凝土后的1000个小时进行了水化热分析，其中管冷作用于前100个小时。(该例题数据仅供参照) 基本数据如下： 地基：17.6 x 12.8 x 2.4 m 板式基本：11.2 x 8.0 x 1.8 m 水泥种类：低热硅酸盐水泥（Type IV）1/4模型 板式基本 地基 图1. 分析模型 2.设定操作环境及定义材料在建立模型之前先设定环境及定义材料1. 主菜单选择 文献新项目2. 主菜单选择 文献保存：输入文献名并保存3. 主菜单选择 工具单位体系：长度 m，力 kN注：也可以通过程序右下角随时更改单位。图2. 定义单位体系4. 主菜单选择 模型材料
3、和截面特性材料： 添加：定义新材料材料号：1 名称：基本 规范：GB(RC) 混凝土：C30 材料类型：各向同性材料号：2 名称：地基 设计类型：顾客定义 材料类型：各向同性弹性模量：1e6 泊松比：0.2 线膨胀系数：1e-5 容重：18 5. 主菜单选择 工具单位体系： 长度 m， 力 kgf，热度 kcal6. 主菜单选择 模型材料和截面特性材料：编辑：修改材料热特性数据基本 比热：0.25 热传导率：2.3地基 比热：0.2 热传导率：1.7 图3. 定义材料3.定义材料时间依存特性1. 主菜单选择 模型材料和截面特性时间依存性材料（抗压强度）： 添加：定义基本的时间依存特性名称：强度
4、发展 类型：设计规范 规范：ACI 混凝土28天抗压强度：3e4 KN/m2 混凝土抗压强度系数a 4.5 b 0.95 2. 主菜单选择 模型材料和截面特性时间依存性材料连接： 强度进展：强度发展 选择指定的材料：1.基本 添加 注：材料的收缩徐变特性在水化热分析控制中定义。 图4. 定义材料时间依存特性 图5. 时间依存性材料连接 4.建立实体模型1. 主菜单选择 模型节点建立： 坐标1（0 0 0） 2（8.8 0 0） 3（8.8 6.4 0） 4（0 6.4 0）2. 主菜单选择 主菜单选择 模型单元建立： 单元类型：板 4节点 类型：厚板 材料：1:基本 厚度：1 节点连接：1 2
5、 3 43. 主菜单选择 主菜单选择 模型单元扩展：选择板单元 扩展类型：平面单元实体单元 目的：删除 单元类型：实体单元 材料：1:基本 生成形式：复制和移动 复制和移动：等间距 dxdydz：0 0 4.2 复制次数：1注：此处无需定义真实板厚，只是用于扩展成实体单元。 图6. 生成节点和临时板单元 图7. 生成实体模型单元细分及部分单元删除：1. 主菜单选择 模型单元分割：选择实体单元单元类型：实体单元 等间距 x 11 y 8 z 7 2. 主菜单选择 模型单元删除：选择Front view中单元 类型：选择 涉及自由节点 选择Left view中单元 类型：选择 涉及自由节点Left
6、 viewFront view 图8. 单元细分及部分单元删除单元进一步细分：主菜单选择 模型单元分割：选择Front view中实体单元单元类型：实体单元 等间距 x 2 y 1 z 1 选择Front view中实体单元单元类型：实体单元 等间距 x 1 y 2 z 1 选择Left view中实体单元Front viewLeft view单元类型：实体单元 等间距 x 1 y 1 z 2 选择Left view中实体单元注：模型几何形状、边界、荷载均对称，因此此处取1/4模型来模拟。Left view图9. 生成最后实体模型修改地基材料：主菜单选择 模型单元修改单元参数参数类型：材料号
7、形式：分派 定义 2:地基 选中图中下部单元图10. 修改地基材料特性5.组的定义主菜单选择 模型组定义构造组： 名称：基本 添加 名称：地基 添加在模型窗口中运用拖放功能分派各个组的单元图11. 定义构造组及分派单元1：主菜单选择 模型组定义边界组： 名称：约束条件 添加 名称：对称条件 添加 名称：固定温度条件 添加 名称：对流边界 添加6.定义边界条件1. 主菜单选择 窗口新窗口2. 主菜单选择 窗口水平排序3. 主菜单选择 模型边界条件一般支承：边界组名称：约束条件 添加 D-all Front viewLeft view注：实体单元每个节点只有三个平动自由度。 图12. 定义约束条件
8、主菜单选择 模型边界条件一般支承：边界组名称：对称条件 添加 Dx 选择Front view中单元边界组名称：对称条件 添加 Dy 选择Left view中单元 Left viewFront view注：这里取1/4模型需输入对称边界条件。 图13. 定义对称条件7.输入水化热分析控制数据主菜单选择 分析水化热分析控制：最后施工阶段：最后施工阶段 积分系数：0.5 初始温度：20oc单元应力输出位置：高斯点 类型：徐变和收缩 徐变计算措施：有效系数phi1：0.73 t5 使用等效材龄和温度 自重系数：-1 图14. 输入水化热分析控制数据8.输入环境温度主菜单选择 荷载水化热分析数据环境温度
9、函数：函数名称：环境温度 函数类型：常量 温度：20oc 图15. 输入环境温度函数9.输入对流函数主菜单选择 荷载水化热分析数据对流系数函数：函数名称：对流系数 函数类型：常量 对流系数：12 kcal/m2*hr*C 图16. 输入对流系数函数10.定义单元对流边界1. 主菜单选择 窗口新窗口2. 主菜单选择 窗口水平排序3. 主菜单选择 荷载水化热分析数据单元对流边界：边界组名称：对流边界 对流系数函数：对流系数 环境温度函数：环境温度 选择：根据选择的节点图17. 定义单元对流边界11.定义固定温度 主菜单选择 荷载水化热分析数据固定温度：边界组名称：固定温度条件 温度：20ocFro
10、nt view Left view 图18. 定义固定温度 12.输入热源函数及分派热源 1. 主菜单选择 荷载水化热分析数据热源函数：函数名称：热源函数 函数类型：设计原则 最大绝热温升：41 导温系数：7592. 主菜单选择 荷载水化热分析数据分派热源：热源：热源函数 图19. 定义热源函数图20. 分派热源13.输入管冷数据 这里假设把冷却管设立在距基本底部0.9m高的位置。为了输入数据的以便，将相应位置的节点选择后激活。主菜单选择 荷载水化热分析数据管冷：名称：管冷 比热：1 kcal*g/KN*C 容重：1000 KN/m3 流入温度：15C流量：1.2 m3/hr 流入时间：开始
11、CS1 0 hr 结束 CS1 100 hr管径：0.027 m 对流系数：319.55 kcal/m2*hr*C 选择：两点图21. 激活管冷节点图22. 定义管冷14.定义施工阶段主菜单选择 荷载水化热分析数据定义水化热分析施工阶段：名称：CS1 初始温度：20oc 时间：10 20 30 45 60 80 100 130 170 250 350 500 700 1000 添加单元：地基 基本 边界：约束条件 对称条件 固定温度条件 对流边界图23. 定义施工阶段15.运营分析主菜单选择 分析运营分析16.查当作果主菜单选择 成果水化热分析温度图24. 温度分布主菜单选择 成果分析成果表格水化热分析管冷节点温度图25. 管冷冷却水的温度变化表格主菜单选择 成果水化热分析应力图26. 应力分布主菜单选择 成果水化热分析图表图27 . 混凝土内部时程应力图表
精华资料3-大年夜体积混凝土水化热剖析
