大体积混凝土水化热分析.docx
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1、例题3 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做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. 简介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1.简介本例题介绍使用 midas Gen 的水化热功能来进行大体积混凝土水化热分析的方法。例题模型
2、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)1/4模型 板式基础 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 工具设置单位系:长度 m,力 kgf,热度 kcal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 特性材
3、料材料特性值: 添加:定义新材料材料号:1 名称:基础 规范:GB10(RC) 混凝土:C30 材料类型:各向同性比热:0.25 热传导率:2.3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:1.0197e8 泊松比:0.2 线膨胀系数:1e-5 容重:1835 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 特性时间依存性材料抗压强度: 添加:定义基础的时间依存特性名称:强度发展 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 注意:此处注意修改单位:力 k
4、N,长度 m2. 主菜单选择 特性时间依存性材料材料连接: 强度进展:强度发展 选择指定的材料:1.基础 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 节点/单元节点建立节点: 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 节点/单元单元建立单元: 单元类型:板 4节点 类型:厚板 材料:1:基础 厚度:1 节点连接:1,2,3,43. 主菜单选择 节点/单元单元扩展:选择板单元 扩展类型:平面单元-实体单元 原目标:删除 单元类型:实体
5、单元 材料:1:基础 生成形式:复制和移动 复制和移动:等间距 dx,dy,dz: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 节点/单元单元分割:选择实体单元,可用全选菜单单元类型:实体单元 等间距 x:11;y:8;z:72. 主菜单选择 节点/单元单元删除:选择前视图中单元 类型:选择 包括自由节点 选择右视图中单元 类型:选择 包括自由节点 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 节点/单元单元分割:选择前视图中实体单元单元类型:实体单元 等间距 x
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