国家自然科学基金(50909078) 作品数:21 被引量:205 H指数:9 相关作者: 常晓林 刘杏红 周伟 张超 段寅 更多>> 相关机构: 武汉大学 中国水电工程顾问集团公司 黄河勘测规划设计有限公司 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家重点基础研究发展计划 中央高校基本科研业务费专项资金 更多>> 相关领域: 水利工程 经济管理 建筑科学 自动化与计算机技术 更多>>
大体积混凝土小温差的长期通水冷却 被引量:8 2011年 通水冷却是大体积混凝土温控防裂的主要措施,现有的通水冷却方式要求在短时间内将混凝土温度降低到目标温度,必将在水管附近产生较大的温度梯度,可产生较大的拉应力,不利于水管附近混凝土的防裂,而小温差长期通水冷却方式由于水温与混凝土温度差别较小,可减低降温梯度,减小温度应力.采用三维有限元热流耦合精细算法对大体积混凝土水管的小温差长期通水冷却进行了研究.计算结果表明:现有的通水冷却方式会产生较大的温度梯度和温降速率,使混凝土应力偏大,不利于温控防裂,初步验证了小温差长期通水冷却可以有效地减小混凝土温度梯度和应力的优点. 刘俊 黄玮 周伟 常晓林关键词:水管冷却 大体积混凝土 关于高拱坝混凝土温控措施的建议 被引量:5 2012年 高拱坝由于坝体较高,底宽及仓面都较大,会带来一些新的问题.介绍分析了一些高拱坝建设中常见的问题:底宽长,约束区范围大;现场数据量大,给处理分析带来困难;受到地基和混凝土的约束更强等.提出了以下几点措施:1)选择合适的混凝土半熟龄期;2)施工期进行时空动态控制,针对具体工程建立温控决策支持系统;3)合理规划通水冷却,安排中期冷却以及适当地规划二期冷却. 常晓林 黄昱程关键词:高拱坝 温控防裂 水管冷却动态控制的时空效应 被引量:3 2015年 温度裂缝是混凝土结构产生裂缝的主要原因之一,而水管冷却是混凝土结构中常用且非常有效的温控措施之一,针对现行通水冷却中常出现的混凝土温度和水温温差过大、降温速率过快、温度梯度较大等不利情况,提出水管冷却时空动态控制方法。结合某工程实例,基于有限元热流耦合算法建立三维有限元模型,对在施工过程中易于进行动态控制的冷却时间、水温、流量和水流方向四个影响水管冷却效果的因素进行敏感性分析,并对比计算分析水管冷却传统方法和时空动态控制法的温度场和温度应力场,验证水管冷却时空动态控制法的优越性,推荐出水管冷却动态控制参数和流程方法。 刘俊 李红叶 张永涛关键词:温控防裂 水管冷却 动态控制 基于TQM理论和BIM的装配式建筑质量管理研究 被引量:40 2018年 装配式建筑产业链拉长,涉及的环节和要素较多,建造过程复杂,出现质量问题难以及时进行管控,事后质量责任难以追溯。基于TQM的"PDCA循环"理念,结合BIM手段,考虑装配式建筑生命周期质量因素(4M1E),建立一套基于TQM理论和BIM的装配式建筑质量管理系统。然后介绍质量管理系统在装配式建筑的应用流程,为提升装配式建筑质量和提高质量管理效率提供参考。 刘杏红 张瀚宇关键词:装配式建筑 BIM TQM 质量管理 IDEF0 Transverse Joint Aperture Simulation of High Arch Dam Based on Measured Temperature in Construction Period 2014年 Transverse joint aperture is of certain reference value to ensure joint grouting quality and overall safety of high arch dam. A 3D isoparametric joint element model with spherical surface key grooves and finite thickness is used to simulate a transverse joint. A set of program is developed to simulate the transverse joint ap- erture of Dagangshan high arch dam. Combined with the measured temperatures, the whole developing process of Dagangshan arch dam's transverse joint aperture is simulated. The real work behav- ior of transverse joint, thermal and mechanical properties of con- crete, pouring process, joint grouting temperature and cantilever height of high arch dam are considered during the simulation. The simulation results show that the lower of the joint grouting tem- perature, the larger value of transverse joint aperture; the higher of cantilever height during the construction period, the smaller value of transverse joint aperture. ZHANG Chao CHANG Xiaolin LIU Xinghong DUAN Yin大体积混凝土施工期冷却水管埋设形式的优化 被引量:40 2014年 采用冷却水管通水冷却是大体积混凝土坝施工期主要温控措施,而冷却水管埋设布置形式对混凝土内部温度和应力的影响较为显著.利用有限元热流耦合精细算法,考虑了冷却水管中水流与混凝土之间的相互对流热交换机制,真实反映冷却水管附近温度梯度,对冷却水管在仓面上采用不同的布置方式时混凝土内部的温度和应力分布进行详细计算分析.结果表明:相比传统的水管埋设布置方式,采用冷却水管双循环的布置方式更能充分发挥水管冷却作用,且能有效改善混凝土内部的温度和应力分布,降低混凝土内部的温度梯度,对大体积混凝土温控防裂有较为积极的意义. 张超 常晓林 刘杏红关键词:水管冷却 温控防裂 基于并层单元的大体积混凝土水管冷却温度场热-流耦合精细计算 被引量:12 2014年 热-流耦合精细算法能准确反映冷却水管附近温度梯度,从而精确计算大体积混凝土水管冷却温度场,然而该方法在有限元计算中存在前处理规模大、计算效率低的缺点;依据混凝土的热力学参数随龄期变化特性和混凝土水管冷却温度场分布规律,开发了一整套热-流耦合精细计算的前、后处理程序,在计算过程中依据龄期特性对混凝土单元不断进行并层处理,从而实现了大体积混凝土水管冷却温度场整体-局部一致模型的快速建立和高效精确数值模拟。数值计算算例表明该方法能在保证计算精度的同时,极大地降低有限元计算过程中的单元规模,有效地节约了计算时间,提高了计算效率,使得大体积混凝土温度场全过程精细数值仿真得以实现。 张超 段寅 刘杏红 刘杏红关键词:大体积混凝土 温度场 水管冷却 基于复合屈服准则的混凝土塑性损伤模型 被引量:10 2011年 引入拉伸损伤变量和剪切损伤变量来共同描述损伤对混凝土宏观力学性能的劣化,采用带拉断的Mohr-Coulomb准则作为塑性损伤模型的屈服准则以及非关联的Drucker-Parager塑性势函数,在热力学和连续损伤理论的框架内建立损伤准则和损伤演化方程,提出了一种改进的混凝土塑性损伤模型,并采用基于完全隐式的向后Eu-ler积分算法进行应力更新。在ABAQUS平台上,采用UMAT进行改进的塑性损伤本构模型的二次开发,并进行了单轴和多轴数值验证。计算结果表明:数值结果和理论曲线及试验成果吻合很好,验证了本构模型的合理性。 常晓林 马刚 刘杏红关键词:MOHR-COULOMB 高拱坝施工期温控防裂时空动态控制措施及工程应用 被引量:12 2013年 归纳总结了国内外混凝土拱坝温控的若干技术问题.提出了高拱坝施工期温控防裂时空动态控制措施,即通过优化水管冷却的过程控制、细化冷却分区、精细化仿真计算反馈分析、建立温控决策支持系统、强化预警预报机制等手段,实现对混凝土温度的时空动态控制.基于该措施,设计了一系列科学、合理的拱坝混凝土施工技术路线,并应用于大岗山双曲拱坝的建设中.实践表明,该研究成果对大岗山拱坝的温度控制及防裂具有显著的成效,给类似工程提供了借鉴和参考. 井向阳 常晓林 周伟 刘杏红 段寅关键词:拱坝 水管冷却 温度应力 基于细观力学模型的混凝土温度裂缝研究 被引量:3 2012年 建立了混凝土的细观力学模型,考虑骨料、砂浆和界面的3相组成,利用Weibull概率分布对各相材料的力学参数进行随机赋值,体现出材料的细观特征和不均质特性.基于混凝土弹脆性损伤模型,对混凝土开裂进行数值模拟,以单轴压缩和3点弯曲梁实验对该方法进行了验证,同时提出了通过宏观性质演算细观参数的方法,最后,模拟了寒潮工况下早龄期混凝土在不同保温条件下的开裂.结果表明:该方法能较好地模拟混凝土材料中微裂纹的萌发和扩展,能较好地反应混凝土材料在温度荷载下开裂的全过程. 常晓林 朱静萍 刘杏红 周伟关键词:细观力学 非均质性 寒潮