研究了HCSA抗裂增强材料对混凝土强度、限制膨胀率、温度应力的影响,并分析了蒸养与非蒸养条件下掺抗裂增强材料混凝土的强度发展变化情况。结果表明:抗裂增强材料可显著提高混凝土的抗裂性,当水胶比为0.36、抗裂增强材料掺量为70 kg/m3时,混凝土强度发展良好,且限制膨胀率较高;抗裂增强材料可显著降低混凝土的温度敏感性,当抗裂增强材料掺量为50 kg/m3时,混凝土试件最大压应力提高了119%,断裂应力下降了13%,断裂温度降低了37%;采用抗裂增强材料代替粉煤灰,在免蒸养条件下,混凝土1 d强度比提高了192%,在蒸养条件下,1 d强度比提高了196%。

为探究混凝土箱梁在分层浇筑施工过程中水化热温度的发展规律及其温度应力,对某主跨230 m的大跨度预应力混凝土箱梁桥零号块水化热进行了连续观测,并基于观测结果和有限元数值模拟计算,分析了零号块水化过程中底板、腹板和横隔板的温度应力发展规律;同时,讨论了分层浇筑和整体浇筑两种不同施工方案对零号块水化热温度应力分布的影响,研究了拆模时间对结构内外温度的影响程度。结果表明:内外温差在结构内部产生的温度应力超过了材料的抗拉强度,从而导致了温度裂缝的产生;采用分层浇筑施工的零号块将在上下层混凝土交界面附近形成一条拉应力带;过早拆模会使混凝土内外温差迅速扩大,而养护4 d后拆模混凝土内外温差相对较小,建议零号块拆模前养护时间不宜少于4 d。

简要论述钢轨温度应力的传统测试方法,介绍布拉格光纤光栅的光学特性以及光纤光栅应变传感器无缝线路钢轨温度应力测试仪的工作原理、试验过程及可行性。

为研究基础刚度对超长混凝土结构温度应力的影响,结合实际工程,运用ABAQUS有限元软件,对苏州某超长混凝土结构的温度效应进行了分析。分析表明,与柱底嵌固假定模型的分析结果相比,考虑基础刚度后,楼层板中温度应力明显降低,底层柱底弯矩明显降低,分析结果更加接近实际,且有利于温度效应的控制;同时提出了有效减小温度应力影响的措施。

根据核电站安全壳表面裂缝的表现形式,分析了裂缝的形成原因,通过建立ANSYS分析模型,研究了夏季和冬季时安全壳的表面温度应力。结果表明,运营期间裂缝产生的主要原因为混凝土收缩应力和温度应力造成的,并针对安全壳表面裂缝提出了处理建议。

从硬化水泥石和骨料热膨胀系数的差异出发,根据冻融过程的温度变化,用弹性力学方法计算了温度变化过程中可能产生的温度应力。根据计算结果,提出温度应力是混凝土冻融破坏的一个重要原因。从水的冻结温度与孔径之间的关系以及温度变化对所产生应力的影响两个方面,分析了混凝土冻融试验结果与在实际使用环境中破坏行为的差异。指出冻融试验结果与实际情况之间的关系不仅与孔分布、硬化水泥石和骨料的弹性模量、热膨胀系数有关,还与混凝土配合比有关。因此,提出用相同冻融循环次数时的耐冻温度表征混凝土的抗冻性能比用相同冻融制度时的冻融循环次数更能体现混凝土的组成与结构特征。

以经典的热传导方程为理论基础,采用ANSYS间接耦合分析方法,对某医院放疗楼18MeV医用直线加速器机房防辐射混凝土浇注完成后温度场及温度应力进行了有限元数值模拟分析,并与实测数据对比,得出此种方法可使温度场及温度应力的计算结果更接近真实值,并为防辐射大体积混凝土设计和施工过程中采取有效的防裂措施提供指导性意见。

大体积混凝土结构在施工初期容易受到自身水化热升温和外界环境温度变化的影响,从而在结构内部产生温度应力。温度应力是大体积混凝土开裂的主要原因,为了控制混凝土温度裂缝的发展,有必要对大体积混凝土柱施工期的温度进行监测,进而分析其内部温度应力变化规律。基于实际工程的现场监测数据,得出大体积混凝土柱施工期的内外温度与最大温差变化规律,并与大型有限元软件ANSYS模拟的施工期温度场结果进行对比。通过计算混凝土内部的最大温度应力,提出了大体积混凝土柱施工阶段的工艺改进措施。

提出了一种摆臂式三点光学镜面支撑系统,分析了其结构原理和工作性能,给出了实现的方法和制造工艺.该支撑系统具有结构简单、刚度恒定以及无附加温度应力等特点,可用于中小型光学镜面和光学元件的支撑,特别适用于空间仪器的光学加工领域.

以实际工程为例,利用结构分析软件建立了数值仿真分析模型;对渡槽混凝土温度及应力进行了分析,并提出了相应的防裂措施;可为类似薄壁混凝土渡槽结构的施工提供借鉴和理论依据。