3-大体积混凝土水化热分析.doc

大体积混凝土水化热分析#例题大体积混凝土水化热分析例题.大体积混凝土水化热分析概要此例题将介绍利用MIDAS/Gen故大体积混凝土水化热分析的整个过程，以及查看分析 结果的方法此例题的步骤如下：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. 输入热源函数及分配热源13. 输入管冷数据14. 定义施工阶段15. 运行分析16. 查看结果#例题大体积混凝土水化热分析1. 简要本例题介绍使用MIDAS/Gen的水化热模块来进行大体积混凝土水化热分析的方法例题模 型为板式基础结构，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考）基本数据如下：地基：17.6 x 12.8 x 2.4 m板式基础：11.2 x 8.0 x 1.8 m水泥种类：低热硅酸盐水泥（Type IV）地基#例题大体积混凝土水化热分析#例题大体积混凝土水化热分析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.主菜单选择文件〉新项目2.主菜单选择文件 ＞保存：输入文件名并保存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~ ▼一 m ' _随时更改单位。

图2 定义单位体系4. 主菜单选择 模型〉材料和截面特性〉材料：添加：定义新材料材料号：1 名称：基础 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：用户定义 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：185. 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础 比热：0.25 热传导率：2.3地基 比热：0.2 热传导率：1.7■MVEiM 1乩可|«-K!nlm -Mm *■*««zJWlhdU'EjUH;FVhU^c'l^ii«i|dU-9KHrhfUn 斗cv F**1卫 jkil I FT■ ■FV \-aa^-aa imit*v £1hiU*^h|iFiXJhd.<*n竝―[ Hosn—LTDn 厂■■申棺H*"

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 72. 主菜单选择 模型〉单元〉删除：选择Front view中单元 类型：选择 包括自由节点选择Left view 中单元 类型：选择 包括自由节点「亦⑷jK-二 pl~■.曰TtitM■ ■ 9srn -HLT" F -J *K "R Tt 1 t¥ T-f 'TM s叫.巴■岸塁i AH呻口 - 2弈 汗主* •丄壬.屯直O； 2曲申呼疋li 厶花卫.厶匚总加F沖也；＞ P m跌# *-a - I 匕 HWi■ i ..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#例题大体积混凝土水化热分析Left viewW «fl*M ■*

u a a-|l- L V 工5_乜.X !■■■ j \ % A -g F-I ■" rITSUTtn日MMT/WPB" JRS 'VtlM rp pu豐「«4t^Hlr:.AA-ihkl占叭■■B韶mLeft viewrBIttU. dVJizlh iM-#例题大体积混凝土水化热分析#例题大体积混凝土水化热分析图9 生成最终实体模型修改地基材料:#例题大体积混凝土水化热分析□YUM-■ l|Mf图10 修改地基材料特性3 -It-3I l I rMI ■■■ UL LI l.iXb-3I : r -mi ■■5. 组的定义主菜单选择模型 ＞组＞定义结构组：名称：基础添加名称：地基 添加在模型窗口中利用拖放功能分配各个组的单元■ ■ * + 丄 W 匸-图11 定义结构组及分配单元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#例题大体积混凝土水化热分析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:#例题大体积混凝土水化热分析#例题大体积混凝土水化热分析边界组名称：约束条件 添加D-all■EDAS/Gnn ¥ T” L.:空障B 1 诉1吾印段；，■◎型 3!;!.；> 佔工I ttHiBJ 也他 ① 9i*^：i IJIFD VQ

HU*WS ■无5事悴L«> H-Ft:*更«幷=丄期B・！厂 l-ALLix r无u：n.n,o□: 0,0,0*■暮/上I?戎7由.7亠・^咼.■nilKPW：."曲nit|bM _JJn «J' ±113211^3 jJW ±1^1 E ±#例题大体积混凝土水化热分析图12 定义约束条件主菜单选择模型〉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：最终施工阶段：最后施工阶段 积分系数：0.5 初始温度：20°c单元应力输岀位置：高斯点 类型：徐变和收缩 徐变计算方法：有效系数phil : 0.73 t<3 phil : 1 t>5 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〉环境温度函数：函数名称：环境温度 函数类型：常量 温度：20°cam r r bp•*:•・ LBVt-Vr r Ta.q»aHIWL#例题大体积混凝土水化热分析#例题大体积混凝土水化热分析图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/m 2*hr*[C]去 lil 口知⑷；mitfi卿収I#例题大体积混凝土水化热分析#例题大体积混凝土水化热分析图16 输入对流系数函数#例题大体积混凝土水化热分析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：#例题大体积混凝土水化热分析#例题大体积混凝土水化热分析边界组名称：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：20°c图18 定义固定温度电鼻L3FlM IM 畔 |" P R"*：吐IE* 翟 a""#. □i □* U =■ Li ■ J- di^Trfj5* 丰IL二冋氏却H岂卉ta窖 工呂岫*ont view 丄12. 输入热源函数及分配热源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：设计标准 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〉分配热源：热源：热源函数#例题大体积混凝土水化热分析#例题大体积混凝土水化热分析图19 定义热源函数#例题大体积混凝土水化热分析图20 分配热源13. 输入管冷数据0.9m高的位置。

为了输入数据的方便，将相应这里假设把冷却管设置在距。