混凝土结构温度场及温度应力精细计算

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钢筋混凝土结构是现代建筑中主要采取的结构形式,但是对混凝土结构进行设计和施工时温度场及温度应力始终是一个难点,而对钢筋混凝土结构的研究通常忽略了钢筋的作用,所得结果不够精确。钢筋有着与混凝土不一样的热工性能,导热规律是不同的,因此把钢筋与混凝土一同进行研究是非常有必要的。钢筋混凝土温度场的研究方法有很多,本文主要采用两种方法对其进行研究以期能够得到钢筋混凝土中温度场的准确分布,其一根据传热学的理论及钢筋混凝土的温度场的特点,通过自编程序与有限元软件ABAQUS对相同的实例得出的结果进行比较研究;其二,以往文献中的研究方法为基础,对这些方法进行改进,提出了修改参数法。在对钢筋混凝土结构的研究当中通常采用的方法有:1、忽略钢筋对整体结构的影响;2、简单的把钢筋和结构通过节点连接到一起进行研究;3、根据实际的情况,把方法2中钢筋与混凝土重叠部分,多出的混凝土去掉后,根据真实的情况进行研究。上述三种方法都是有明显缺点的,1忽略了钢筋的影响不够准确,2中混凝土与钢筋部分的体积重合,没有去掉多余的混凝土体积,3所述方法在工程中钢筋较多或复杂的空间问题的时候难以建模,不够实用。本文根据温度场有限元所得出的基本公式,得出了钢筋混凝土中与影响温度场相关的量,并通过只修改相关参数的方法以期得到一个既简单又准确的方法(参数修改法)。通过ABAQUS进行建模分析,用上文所提出的三种方法分别进行分析,进而对不同方法所得结果进行比较,并与实际情况进行对比,证实了本文所提出的方法的正确性和可行性。
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