混凝土水化热分析
混凝土水化热产生机理＼危害与防治对策分析
混凝土水化热产生机理＼危害与防治对策分析【摘要】大体积混凝土产生裂缝的原因是多方面的，必须从结构设计、温度控制、原材料选择、施工安排和施工质量等方面采取综合性措施。
由于温度变化和混凝土收缩而产生的温度应力和是导致大体积混凝土出现裂缝的主要原因，所以在制定温控措施时，必须把控制混凝土的最高温度作为主要方面。
这就要从降低混凝土出机口温度和降低水化热温升入手，抓住主要矛盾的主要方向，从而结合工程的实际情况，采取切实可行的具体措施。
在降低水化热温升方面：可以采用混凝土“双掺”（掺粉煤灰、掺外加剂），合理选择混凝土配合比，尽量降低单位水泥用量，尽量选用低流态和大级配混凝土。
在降低混凝土出机口温度方面：主要从降低对混凝土出机口温度影响最大的石子温度和拌和水温度方面下功夫。
经验表明：石子温度每下降1℃，混凝土出机口温度大约可降低0.55℃，水温下降1℃，混凝土温度可下降0.2℃。
同时在制定温控措施时,必须结合工地实际情况,采用技术上可行、操作上简便实用、经济上节省的措施。
运输上，采用混凝土罐车，尽量减少曝晒时间和停歇，从而降低温升。
【关键词】大体积混凝土;施工裂缝;控制0.引言混凝土：水化热在桥梁及大型设备基础等大体积混凝土施工中较为常见。
由于混凝土凝结、硬化过程中，水泥的水化反应，产生大量的水化热，水化热积聚在内部不易散发，使内部温度上升，内外温差引起巨大的内应力和温度变形，使混凝土产生裂缝、变形，甚至破坏，因此，水化热对大体积混凝土工程是十分不利的。
混凝土水化热源于水泥等胶凝材料水化产生的热量，其危害在大体积混凝土中尤为突出。
本文分析了混凝土水化热产生机理、危害与防治对策。
1.水化热产生机理与危害水泥水化释放的热量是混凝土水化热的来源。
水泥熟料主要由硅酸三钙( 3CaO．SiO2)、硅酸二钙( 2CaO．Si O2)、铝酸三钙(3CaO．Al2O3)和铁铝酸四钙(4CaO．Al2O3．Fe2O3)等矿物组成。
大体积混凝土水化热计算
大体积混凝土水化热计算混凝土的水化热是指在混凝土浆体中水和水泥反应生成水化产物时所释放出的热量。
水化热是混凝土在初凝和硬化过程中产生的主要热源之一，它对混凝土的温度变化和内部应力的发展具有重要的影响。
混凝土的水化反应是一个复杂的过程，其中涉及到水泥和水之间的化学反应、水泥水化产物的形成和生长等。
一般来说，混凝土的水化反应可以分为三个阶段：溶胶-凝胶转变阶段、凝胶形成和凝结阶段以及结构的形成和强化阶段。
在混凝土的水化反应中，水化热的产生量与混凝土配合比、水泥的种类和含量、温度等因素直接相关。
下面以大体积混凝土的水化热计算为例进行分析。
1.确定混凝土的配合比和水泥的种类和含量。
配合比是混凝土设计的基本要素，它决定了混凝土中水化反应发生的程度和热能释放量的大小。
混凝土配合比可以根据工程要求和试验数据进行确定。
水泥的种类和含量也对水化热产生量有直接影响，一般来说，大体积混凝土中常使用硅酸盐水泥。
2.计算混凝土中的水化热产生量。
根据混凝土的配合比和水泥的含量，可以计算出混凝土中水化热的产生量。
水化热的计算可以采用经验公式或者直接通过实验测定得出。
其中，主要的参数包括水化热生成率、水化热影响深度、混凝土总质量等。
3.分析混凝土的温度变化和内部应力的发展。
混凝土在水化过程中释放的热量会导致温度的升高，进而引起混凝土内部的应力发展。
通过数值计算或者实验分析，可以得到混凝土温度的变化规律和内部应力的发展情况。
这对混凝土的性能评价和施工安全有着重要的意义。
4.采取措施控制混凝土的温度和内部应力。
针对混凝土水化热引起的温度和内部应力的变化，可以采取一系列的措施进行控制。
例如，通过选用低热水泥、添加矿渣等对水化热进行调控；采用降温剂、遮阳措施等对温度进行控制；通过配置喷水降温系统、采用预应力等对内部应力进行控制。
这些措施能够有效地降低混凝土的温度升高和内部应力的发展，从而提高混凝土的耐久性和安全性。
总之，大体积混凝土的水化热计算是一个复杂的过程，需要综合考虑混凝土的配合比、水泥的种类和含量、温度等因素。
混凝土水化热试验研究
混凝土水化热试验研究混凝土是一种重要的建筑材料，广泛应用于各类建筑结构中。
在混凝土制作过程中，常常会出现水化热的问题。
水化热是指混凝土在硬化过程中由于水化反应释放的热量，其大小与混凝土中水化反应的速率有关。
由于混凝土的热胀冷缩性能较差，不良的水化热会导致混凝土表面开裂、变形等问题，甚至可能影响混凝土的力学性能和耐久性。
为了研究混凝土的水化热问题，通常采用混凝土水化热试验。
混凝土水化热试验的目的是通过模拟混凝土硬化过程中的水化反应，测定混凝土在不同时间段内的水化热释放量，以及分析水化热对混凝土性能的影响。
下面将从试验样品制备、试验方法与步骤、试验结果分析三个方面进行混凝土水化热试验研究的探讨。
首先，试验样品的制备是混凝土水化热试验的关键环节之一、为了确保试验结果的准确性和可靠性，试验样品应该符合相关标准要求，并且具备代表性。
混凝土水化热试验通常采用圆柱形样品，直径为100mm，高度为200mm。
制备混凝土样品时，应注意控制原材料配合比、搅拌时间和坍落度等因素，以保证样品的一致性和可比性。
其次，混凝土水化热试验的方法与步骤主要包括试验装置的选择和试验条件的确定。
常见的试验装置有绝热式试验装置和非绝热式试验装置。
绝热式试验装置适用于研究混凝土水化热的总释放量，而非绝热式试验装置适用于研究混凝土水化热的释放速率。
试验条件的确定需要考虑混凝土类型、环境温度和湿度等因素，以保证试验结果的可靠性和可比性。
最后，根据混凝土水化热试验的结果进行分析。
试验结果通常包括水化热释放曲线和水化热释放量。
通过分析水化热释放曲线，可以确定混凝土水化反应的早期和后期活度，评估混凝土的适用性。
通过分析水化热释放量，可以评估混凝土的热胀冷缩性能，判断混凝土表面开裂的潜在风险。
综上所述，混凝土水化热试验是研究混凝土性能的重要手段。
通过混凝土水化热试验，可以评估混凝土的热胀冷缩性能和表面开裂的风险，为混凝土的设计和应用提供参考依据。
同时，混凝土水化热试验也为混凝土的改性和优化提供了理论基础和技术支持。
混凝土水化热检测方法
混凝土水化热检测方法一、前言混凝土是建筑中常用的一种材料，其强度和耐久性直接影响着建筑物的使用寿命和安全性。
混凝土的水化过程是影响混凝土强度和耐久性的关键因素之一。
水化热是混凝土在水化过程中放出的热量，如果水化热过高会导致混凝土产生裂缝等问题，因此对混凝土的水化热进行检测具有重要意义。
本文将详细介绍混凝土水化热检测的方法，包括检测仪器、样品制备、检测步骤和数据分析等内容，以帮助读者更好地了解混凝土水化热检测技术。
二、检测仪器1.水化热仪：水化热仪是一种专门用于检测混凝土水化热的仪器，其结构一般由控制系统、温度探针、加热系统、混凝土试样搭载系统和数据采集系统等组成。
2.温度计：温度计用于检测混凝土试样内部的温度变化，常用的温度计有热电偶和温度计。
3.电子天平：电子天平用于精确称重混凝土试样和混凝土掺和物。
4.保温箱：保温箱用于保持混凝土试样在检测过程中的温度恒定。
三、样品制备1.试样制备：将混凝土样品制成标准的试样，其尺寸为（70±0.2）mm×（70±0.2）mm×（70±0.2）mm，试样表面应平整，无空鼓、裂纹和凸起等缺陷。
2.试样养护：试样在制备完成后，应在20℃±1℃的环境中养护，养护时间一般为28天。
四、检测步骤1.试样称重：使用电子天平精确称重试样，记录其质量。
2.试样放置：将试样放置在水化热仪中，确保试样与温度探针紧密贴合。
3.试样加热：将试样加热至20℃±1℃，保持30min，使试样内部温度均匀。
4.试样加水：将试样表面喷水，使其表面湿润，待水渗透至试样内部后开始记录试样温度。
5.温度记录：使用温度计记录试样内部温度变化，以1h为一个记录间隔，记录时间为72h。
6.数据处理：将温度数据输入计算机，使用专门的软件对数据进行处理，绘制出混凝土试样水化热曲线图。
五、数据分析通过水化热曲线图可以了解混凝土水化过程中的温度变化，进而分析混凝土的水化热特性。
混凝土的水化热分析
混凝土的水化热分析混凝土是广泛应用于建筑和基础设施领域的一种常见材料。
在混凝土的制作过程中，水化反应是一个关键的过程，其产生的水化热对混凝土的性能和耐久性有着重要影响。
本文将对混凝土的水化热进行分析，并探讨其对混凝土性能的影响。
一、混凝土的水化过程混凝土的水化过程是指水泥与水反应生成水化产物的过程。
水化过程是一个复杂的化学反应过程，涉及到水化产物的形成和结构的演变。
一般来说，混凝土的水化过程可以分为初期水化和后期水化两个阶段。
1. 初期水化阶段初期水化阶段指的是混凝土刚刚形成后的几天到几周的时间段。
在此阶段，混凝土内的水化反应比较剧烈，产生大量的水化热。
这是因为水化反应速度较快，水泥中的矿物质与水迅速反应生成水化产物。
初期水化阶段对混凝土的强度发展有着重要影响。
2. 后期水化阶段后期水化阶段是指混凝土中水化反应逐渐减慢的阶段。
在此阶段，水化反应的速率逐渐降低，混凝土中的水化产物逐渐形成并发展。
尽管水化反应速率较慢，但仍然会持续一段时间。
后期水化阶段对混凝土的持久性和耐久性具有重要意义。
二、水化热对混凝土的影响混凝土的水化反应产生的热量是不可避免的。
这种水化热会对混凝土的性能和耐久性产生影响。
1. 早期温升在初期水化阶段，大量的水化热会产生，导致混凝土温度升高。
这种早期温升对混凝土的强度发展和导热性能有着重要的影响。
高温可能导致混凝土内的微观孔隙产生闭合，从而改变了混凝土的结构和性能。
2. 收缩和开裂水化热引起的混凝土温度升高可能导致混凝土在水化过程中产生收缩，进而导致混凝土开裂。
这种收缩和开裂现象对混凝土的耐久性和外观质量产生负面影响。
因此，对混凝土的水化热进行合理控制，是减少混凝土开裂的关键。
3. 内应力和变形水化热引起的温度升高还会导致混凝土内部产生应力和变形。
这些应力和变形可能对混凝土的结构稳定性和力学性能造成影响。
因此，在设计和制造混凝土结构时，需要充分考虑水化热对结构的影响，并采取适当的措施来降低内应力和变形。
混凝土水化热释放及其控制方法
混凝土水化热释放及其控制方法一、前言混凝土是建筑中常用的一种材料，由于其优异的性能和广泛的应用，混凝土已经成为了建筑中不可或缺的一部分。
混凝土的基本材料主要是水泥、砂、石和水等，其中水泥在混凝土中起到了重要的作用。
水泥水化反应是混凝土硬化的关键过程之一，水化反应不仅决定了混凝土的力学性能，而且对混凝土的耐久性、变形性等性能也有着重要的影响。
然而，水泥水化反应会产生热量，这种热量的释放会引起混凝土的温升，从而可能会引起混凝土内部的裂缝和变形，降低混凝土的强度和耐久性。
因此，混凝土水化热释放及其控制方法成为了混凝土技术中一个非常重要的研究课题。
二、混凝土水化热释放原理1.水泥水化反应水泥水化反应是混凝土硬化过程中最为关键的过程。
水泥水化反应是指水泥中的矿物质与水发生化学反应，形成水化产物的过程。
在水泥水化反应中，水泥中的四种主要矿物质——三钙硅酸盐(C3S)、双钙硅酸盐(C2S)、三钙酸铝盐(C3A)和四钙酸铁盐(C4AF)都会参与反应，但是C3S和C2S的水化反应是最为重要的。
水泥水化反应是一个复杂的过程，反应过程中会释放水化热和生成水化产物。
水泥水化反应的化学方程式如下：C3S + 6H → C3S2H3 + 3CHC2S + 4H → C3S2H3 + CH其中，C3S和C2S分别代表三钙硅酸盐和双钙硅酸盐，H代表水，C3S2H3代表水化三钙硅酸盐，CH代表水化钙。
2.混凝土水化热释放水泥水化反应会产生水化热，这种水化热会通过混凝土中的水逐渐传递到混凝土中，引起混凝土温度的升高。
混凝土水化热释放是指混凝土在水泥水化反应过程中所释放出的热量。
混凝土水化热释放是由于水泥水化反应所产生的热量造成的，每克水泥水化反应所释放的热量约为400J。
混凝土水化热释放的峰值出现在混凝土初期，通常在混凝土浇筑后的24小时内。
混凝土水化热释放的产生会引起混凝土内部温度的升高，高温会改变混凝土的物理和化学性质，从而影响混凝土的强度和耐久性。
大体积混凝土水化热分析
大体积混凝土水化热分析在大规模混凝土施工中，水化热是一个关键的因素，对混凝土的性能和耐久性都有着重要影响。
本文将对大体积混凝土的水化热进行分析，并探讨其对混凝土结构的影响。
一、水化热的定义及影响因素水化热是指混凝土在水化反应中释放出的热量。
它主要来源于水泥与水发生化学反应所释放的能量。
水化热的大小与混凝土中水泥的用量成正比，与水泥的硅酸盐含量和活性物质的多少有关。
在混凝土施工过程中，水化热的释放速率及其产热峰值与结构尺寸、温度等因素密切相关。
二、大体积混凝土的特点大体积混凝土是指构件体积大于规定尺寸的混凝土，常见于大型水电站、桥梁和地下工程等工程中。
与普通混凝土相比，大体积混凝土具有以下几个特点：1. 热物性差：由于混凝土的大体积和厚度，其散热能力较差，容易引发水化热集中释放，导致温度升高。
2. 温度控制难度大：由于混凝土的散热难度，大体积混凝土施工过程中的温度控制比较困难，容易导致温度变化较大，影响混凝土的性能和耐久性。
3. 混凝土质量不均匀：由于施工的长持续时间和大块混凝土的浇筑，大体积混凝土的质量分布不均匀，可能引发温度应力和裂缝问题。
三、大体积混凝土水化热的分析1. 温度变化分析：根据混凝土中水化反应放热量和散热系数的关系，可以通过数学模型计算得出混凝土中温度的变化规律。
根据具体工程情况，可以对不同时间段内混凝土的温度变化进行模拟和分析。
2. 热应力分析：根据混凝土的温度变化和热收缩系数的关系，可以通过有限元分析等方法得出混凝土中温度引起的热应力分布。
根据分析结果，可以判断混凝土中可能出现的开裂问题，并采取相应措施进行预防和修复。
3. 混凝土性能分析：通过对大体积混凝土中水化热的分析，可以预测混凝土的强度发展规律、收缩变形等性能。
并结合具体工程要求，进行相应的调整和优化，以提高混凝土的整体性能和耐久性。
四、大体积混凝土中水化热的控制和预防措施为了控制和预防大体积混凝土中的水化热问题，可以采取以下几个方面的措施：1. 降低水化热产热速率：适当控制混凝土中水泥的用量，减少混凝土水化反应的放热量；选用硅酸盐普通水泥替代硅酸盐高性能水泥，以降低混凝土的活性。
大体积混凝土水化热分析-FEA
1、模型建立
首先，如果模型为轴对称或者双轴对称模型，可将其进行简 化为1/2或1/4模型，如不能简化，则画整体
1/4模型
• 选定单位，画线框
• 建立网格区域
画边框
交叉线
分区域
尺寸控制-播种
映射网格或自动网 格
延伸网格 注意隐藏曲线和 网点找到水管平面 • 数据：直径、对流系数、比热、密度、入口温度、流量 • 2、布置水管-通过节点、布置路径、添加、使用
5、定义水化热阶段
6、分析工况
7、计算求解、数据后处理
• 1、徐变收缩 数据：28天抗压强度、相对湿度、构件理论厚度、水泥种类、开始收缩 时间 2、抗压强度 数据：混凝土28天抗压强度、混凝土抗压强度系数a，b 3、材料 数据：弹性模量、泊松比、容重（密度）、热膨胀系数、热传导率、比 热、 4、特性 分配实体单元材料
3、边界条件
1、约束-根据块体所受约束决定 2、对流系数函数-对流系数 3、环境温度函数-环境温度 4、单元对流边界和固定温度边界 5、热源函数—最大绝热温升、导温系数（水泥类型、浇注温度、水 泥用量/每方） • 6、定义热源区域 • • • • •
大体积混凝土水化热
大体积混凝土水化热在建筑工程领域，大体积混凝土的应用越来越广泛。
然而，伴随着大体积混凝土的使用，水化热问题成为了一个不可忽视的关键因素。
首先，我们得明白什么是大体积混凝土。
简单来说，大体积混凝土就是指混凝土结构物实体最小几何尺寸不小于 1m 的大体量混凝土，或者预计会因混凝土中胶凝材料水化引起的温度变化和收缩而导致有害裂缝产生的混凝土。
而水化热，就是水泥与水发生化学反应时所释放出的热量。
大体积混凝土在浇筑后，由于水泥的水化作用，内部会产生大量的热量。
然而，混凝土的导热性能相对较差，这就导致热量在内部积聚，难以迅速散发出去。
内部温度升高，而表面与外界环境接触，散热较快，从而形成了较大的内外温差。
这种温差会带来一系列不良影响。
最直接的就是产生温度应力。
当温度应力超过混凝土的抗拉强度时，混凝土就会出现裂缝。
这些裂缝不仅会影响混凝土结构的外观，更严重的是会降低结构的承载能力、耐久性和防水性能。
想象一下，一座桥梁的桥墩或者大坝的坝体出现裂缝，那会带来多大的安全隐患！那么，大体积混凝土水化热的影响因素有哪些呢？水泥品种和用量是其中的重要因素。
不同品种的水泥，其水化热的大小是不同的。
一般来说，高标号水泥的水化热相对较大。
而且，水泥用量越多，产生的水化热也就越多。
混凝土的配合比也会对水化热产生影响。
比如，水灰比越小，混凝土的强度越高，但水化热也会相应增加。
骨料的种类和级配也很关键。
粗骨料的用量越多，导热性能相对较好，有利于热量的散发。
施工环境同样不容忽视。
气温较高时，混凝土的散热会更加困难，从而加剧水化热的影响。
而在冬季施工，虽然外界温度较低，但如果保温措施不当，也会导致内外温差过大。
为了控制大体积混凝土的水化热，我们可以采取一系列措施。
优化混凝土配合比是一个重要手段。
在满足强度和施工要求的前提下，尽量减少水泥用量，增加粉煤灰、矿渣粉等矿物掺合料的用量。
这些掺合料可以降低水化热，同时改善混凝土的性能。
选用合适的水泥品种也很关键。
水泥混凝土水化热
水泥混凝土水化热顾名思义，是指物质与水化合时所放出的热。
此热效应往往不单纯由水化作用发生，所以有时也用其他名称。
例如氧化钙水化的热效应一般称为消解热。
水泥的水化热也以称为硬化热比较确切，因其中包括水化、水解和结晶等一系列作用。
水化热可在量热器中直接测量，也可通过熔解热间接计算。
由于水泥水化热的作用，水泥加水及其它骨料混合拌制成混凝土，必然先升温，待达到一定的温度后冷缩，致使混凝土可能因温度应力出现裂缝。
主要有三种原因：1、混凝土浇筑初期，产生大量的水化热，由于混凝土是热的不良导体，水化热积聚在混凝土内部不易散发，常使混凝土内部温度上升，而混凝土表面温度为室外温度，这就形成了内外温差，这种内外温差在混凝土凝结初期产生的拉应力当超过混凝土抗压强度时，就会导致混凝土裂缝。
2、在拆模以后，因气温骤降等原因引起混凝土表面温度降低过快，也会导致裂缝产生3、当混凝土达到最高温度后，热量逐渐散发而达到使用温度或最低温度，与最高温度差值所形成的温差，在基础部位同样导致裂缝。
关于混凝土施工中怎样减小水化热1、选用水泥要使用低水化热的，比如硅酸盐的2、尽量减少水泥用量，可以掺如一部分的粉煤灰来代替水泥，一般用量为10％。
如果为高性能砼，用量大约达到30％。
3、砼产生的水化热主要致命就是使砼结构内部温度与外部温度温差过大（大于20）产生裂缝。
大体积砼施工可以埋循环冷却管（PVC），通过循环水来降低内部温度。
4、在一些基础承台施工中甲方一般时不允许投放片石的，其实不然。
投放片石也是降低砼水化热的一种方法，因为减少了砼用量了，但是又不影响砼的强度。
5、砼结构产生裂缝时，一般时在拆除模板的一瞬间。
因为模板一拆，砼马上与外界接触。
当外界温度较低时（也就是内外温差较大时）产生的。
拆除模板前最好是在温度较高时进行。
水化热对大体积混凝土的影响1、温度裂缝产生机理及特征混凝土浇筑后，在硬化过程中，水泥水化产生大量的水化热。
由于混凝土的体积较大，大量的水化热聚积在混凝土内部而不易散发，导致内部温度急剧上升，而混凝土表面散热较快，使得混凝土结构内外出现较大的温差，这些温差造成内部与外部热胀冷缩的程度不同，使混凝土表面产生一定的拉应力。
混凝土浇筑水化热的控制
混凝土浇筑水化热的控制混凝土浇筑水化热是指混凝土内部水泥和水发生反应所产生的热量，它是混凝土硬化的必要条件，但过高的水化热也会对混凝土的性能造成不利影响。
1.水化热的形成机理混凝土中的水泥与水反应时，会释放出热量，这是由于水泥中的水化合物分解，形成较为稳定的水化合物，并释放出热量的过程。
水化反应分为凝胶化反应和晶体化反应两个过程：-凝胶化反应：水泥中的C3S和C2S与水反应生成硅酸钙水化胶体，并释放出大量的能量。
-晶体化反应：水化胶体和水泥水化合物中的其它化合物晶体化过程，同时会释放出较少的能量。
热量的释放与水泥中携带的水和施工条件有关。
2.水化热的影响混凝土中过高的水化热会导致以下几种不良效应：-结构变形：由于混凝土表面受热过度而引起的极端温度差。
-微裂缝：热应力会引起混凝土的微裂缝，从而影响结构的强度和稳定性。
-碱-集料反应：水化反应中的碱对集料的反应会导致混凝土内的微裂纹进一步扩大。
-防水性能：水泥的凝胶化反应生成的凝胶会在水化过程中收缩，导致混凝土内部的微孔变大，防水性能下降。
3.控制水化热控制混凝土水化热主要从以下几个方面进行：-选择低热水泥。
-采用优质骨料：优质骨料的热导率较低，这能够减少水化反应时热能的传递，从而减少混凝土的水化热。
-适当调节水灰比：水灰比的大小会影响水泥糊层的透气性和混凝土的强度。
过低或过高的水灰比都会增加水化热。
-控制施工温度：在浇筑混凝土的前期，可以使用加热或降温设备控制混凝土的温度。
-使用冷却剂：可添加凉水或特定的冷却剂来减小混凝土的温度。
总之，混凝土的水化热控制是建造高品质混凝土结构的重要方面。
需要在施工前进行充分的计划和准备。
同时，应根据混凝土的不同用途和需求，选择适当的水泥类型和施工条件，以确保混凝土的可靠性和耐久性。
大体积混凝土水化热分析FEA
大体积混凝土水化热分析FEA 在建筑工程领域，大体积混凝土的应用越来越广泛，如大型基础、桥梁墩台、大型水坝等。
然而，由于大体积混凝土在浇筑后水泥水化反应产生的大量热量难以迅速散发，容易导致混凝土内部温度升高，从而产生温度应力。
当温度应力超过混凝土的抗拉强度时，就会引发裂缝，严重影响混凝土结构的安全性和耐久性。
因此，对大体积混凝土水化热进行分析是十分必要的。
有限元分析（Finite Element Analysis，FEA）作为一种有效的数值分析方法，为大体积混凝土水化热的研究提供了有力的工具。
一、大体积混凝土水化热的产生机理水泥在水化过程中会释放出大量的热量，这是大体积混凝土内部温度升高的主要原因。
水泥的水化反应是一个复杂的化学过程，其放热量与水泥的品种、用量、水化程度等因素有关。
一般来说，水泥的水化热在浇筑后的前 3 天内释放较快，之后逐渐减缓。
在大体积混凝土中，由于混凝土的导热性能较差，热量在内部积聚，导致内部温度迅速升高。
而混凝土表面与外界环境接触，热量可以通过对流和辐射等方式散失，使得表面温度相对较低。
这种内外温差会在混凝土内部产生温度梯度，从而引起温度应力。
二、大体积混凝土水化热的影响因素1、水泥品种和用量不同品种的水泥水化热不同，一般来说，早强型水泥的水化热较高。
水泥用量越大，水化热产生的热量也就越多。
2、混凝土配合比混凝土中骨料的种类、粒径、级配以及水灰比等都会影响混凝土的导热性能和热容量，从而影响水化热的分布和传递。
3、浇筑温度浇筑时混凝土的初始温度越高，内部温度峰值也会相应升高。
4、环境温度外界环境温度的高低和变化会影响混凝土表面的散热速度，进而影响混凝土内部的温度分布。
5、结构尺寸和形状大体积混凝土结构的尺寸越大，热量越难以散发，内部温度升高越明显。
结构的形状也会影响热量的传递和分布。
三、有限元分析（FEA）在大体积混凝土水化热分析中的应用1、建立模型首先，需要根据大体积混凝土结构的实际尺寸和形状建立有限元模型。
混凝土水化热分析技术研究
混凝土水化热分析技术研究一、前言混凝土在施工过程中需要加水进行水化反应，反应过程中会产生大量的热能，这种热能的释放对混凝土的性能和耐久性都有很大的影响。
因此，混凝土水化热分析技术是混凝土工程领域中一个非常重要的研究方向。
本文将从混凝土水化热的基本原理、水化热的影响因素、水化热的测试方法以及水化热的数据分析等方面进行详细阐述。
二、混凝土水化热的基本原理混凝土水化热是指混凝土在加水后，由于水化反应而产生的热能。
水化反应是指混凝土中水和水泥反应生成硬化产物的过程。
在混凝土中，水泥是主要的水化反应产物，但是水化反应过程也会涉及到其他材料，如石灰石、石膏等。
水化反应的主要化学反应式可以表示为：C3S + H2O → C-S-H gel + CH + heat其中，C3S是指水泥中的三钙硅酸盐，H2O是指水，C-S-H gel是指硅酸钙凝胶，CH是指氢氧化钙。
从反应式中可以看出，水化反应是一个放热反应，即在反应过程中会产生大量的热能。
这种热能的释放速率与混凝土中水泥的含量、水泥的类型、水泥的矿物组成以及混凝土的温度等因素都有很大的关系。
三、水化热的影响因素1. 水泥的含量和类型水泥是混凝土中产生水化反应的主要材料，因此水泥的含量和类型对水化热的影响非常大。
一般来说，水泥的含量越高，水化热的释放速率也就越快。
而不同类型的水泥在水化反应中所产生的热能也会不同。
例如，硫铝酸盐水泥的水化热释放速率比普通硅酸盐水泥要快。
2. 混凝土的温度混凝土的温度对水化热的释放速率也有很大的影响。
一般来说，混凝土温度越高，水化热的释放速率也就越快。
这是因为在高温下，水化反应的速率会加快，从而加速了热能的释放。
3. 混凝土中的骨料混凝土中的骨料对水化热的释放速率也有一定的影响。
一般来说，骨料的导热系数越高，混凝土的热能释放速率也就越快。
此外，骨料的形状、大小和含水率等因素也会对水化热的释放速率产生一定的影响。
4. 水泥的矿物组成水泥的矿物组成也会对水化热的释放速率产生影响。
混凝土水化热检测技术规程
混凝土水化热检测技术规程一、前言混凝土是建筑工程中常用的材料之一，其强度、韧性、耐久性等性能直接影响建筑物的质量和使用寿命。
在混凝土浇筑后，由于水泥与水发生反应，会产生水化热，这会影响混凝土的硬化过程和性能，甚至可能引起混凝土的开裂、变形等问题。
因此，对混凝土水化热进行检测和控制非常重要。
本文将介绍混凝土水化热检测技术规程，包括检测原理、设备和仪器、检测步骤、注意事项等方面的内容，以帮助工程技术人员更好地掌握混凝土水化热检测技术。
二、检测原理混凝土水化热检测的原理是利用热量计测量混凝土在水化反应过程中释放或吸收的热量，从而得出混凝土的水化热曲线。
水化热曲线反映了混凝土水化热释放的过程和强度发展的趋势，可以为混凝土的养护和强度发展提供依据。
三、设备和仪器混凝土水化热检测需要使用热量计和数据采集仪器。
热量计可以分为水平式和垂直式两种，水平式适用于小试件的检测，垂直式适用于大试件或实际工程中的检测。
数据采集仪器一般为计算机或数据采集器，用于采集和处理热量计的数据。
四、检测步骤1.试件制备混凝土水化热试验一般采用标准试件，如100mm×100mm×100mm 的立方体试件。
试件的制备要按照规定的混凝土配合比和养护条件进行，养护时间一般为28天。
2.试件安装将试件放置在热量计上，试件与热量计之间要加上导热胶片，以保证试件与热量计之间的导热性能。
试件与热量计之间还要加上保温材料，以减小环境温度对试验结果的影响。
3.试验设置和启动按照试验要求设置热量计的参数，包括采样间隔、采样点数、试验温度等。
启动数据采集仪器，开始试验。
4.数据采集和处理试验过程中，热量计会不断采集试件释放或吸收的热量数据，数据采集仪器会将数据实时传输到计算机或数据采集器中。
采集完毕后，需要对数据进行处理，得出水化热曲线和强度发展趋势。
五、注意事项1.试件的制备和养护要按照规定进行，以保证试验结果的准确性。
2.试件与热量计之间要加上导热胶片和保温材料，以保证试验条件的一致性。
混凝土水化热分析
例题大体积混凝土水化热分析2 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）板式基础地基1/4模型图1 分析模型3例题大体积混凝土水化热分析4 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：注：也可以通过程序右下角随时更改单位。
例题 大体积混凝土水化热分析5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图3 定义材料3.定义材料时间依存特性1. 主菜单选择 模型>材料和截面特性>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/m 2混凝土抗压强度系数a 4.5 b 0.95 2. 主菜单选择 模型>材料和截面特性>时间依存性材料连接：强度进展：强度发展 选择指定的材料：1.基础 添加例题大体积混凝土水化热分析6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.主菜单选择模型>节点>建立：坐标1（0 0 0） 2（8.8 0 0） 3（8.8 6.4 0） 4（0 6.4 0）2.主菜单选择主菜单选择模型>单元>建立：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 4注：材料的收缩徐变特性在水化热分析控制中定义。
大体积混凝土水化热温度场数值分析
大体积混凝土水化热温度场数值分析在现代建筑工程中，大体积混凝土的应用越来越广泛。
然而，大体积混凝土在水化过程中产生的大量热量，若不能得到有效控制，会导致混凝土内部温度过高，从而引发裂缝等质量问题。
因此，对大体积混凝土水化热温度场进行数值分析具有重要的意义。
大体积混凝土的特点是体积大、结构厚实。
在水泥水化反应过程中，会释放出大量的热量。
由于混凝土的导热性能较差，热量在内部积聚，导致内部温度迅速升高。
而混凝土表面与外界环境接触，散热较快，这样就形成了较大的内外温差。
当温差超过一定限度时，混凝土内部产生的拉应力超过其抗拉强度，就会产生裂缝。
为了准确分析大体积混凝土水化热温度场，需要建立相应的数学模型。
这通常涉及到热传导方程的应用。
热传导方程描述了热量在物体内部的传递规律。
在大体积混凝土中，考虑到混凝土的热物理性能参数（如导热系数、比热容等）随温度的变化，以及边界条件（如混凝土表面与空气的热交换、与地基的接触热阻等）的复杂性，模型的建立需要综合考虑多种因素。
在数值分析中，常用的方法有限元法和有限差分法。
有限元法将大体积混凝土离散为若干个小单元，通过求解每个单元的热平衡方程，进而得到整个结构的温度场分布。
有限差分法则是将求解区域划分为网格，通过差分近似代替导数，求解热传导方程。
以一个实际的大体积混凝土基础为例。
假设该基础尺寸为长20 米、宽 15 米、高 3 米，混凝土的初始浇筑温度为 20℃，水泥用量为350kg/m³。
采用有限元软件进行数值模拟，输入混凝土的热物理性能参数、边界条件和水化热生成函数等。
模拟结果显示，在混凝土浇筑后的最初几天内，内部温度迅速上升。
在第三天左右达到峰值，内部最高温度可能超过 70℃。
而混凝土表面温度相对较低，内外温差较大。
随着时间的推移，内部热量逐渐向外扩散，温度逐渐降低，但温差仍然存在。
通过对数值分析结果的研究，可以采取相应的温控措施。
例如，在混凝土中埋设冷却水管，通过通水带走部分热量；优化混凝土配合比，减少水泥用量，降低水化热；在混凝土表面覆盖保温材料，减小表面散热速度等。
混凝土水化热计算
混凝土水化热计算
混凝土的水化热是指混凝土在固化过程中由于水化反应所释放的热量。
混凝土水化反应是指水与水泥粉末之间的反应，产生水化产物，并伴随放热。
水化热的大小与混凝土中的水化程度有关，水化程度越高，释放的水
化热就越多。
混凝土的水化热主要是由水化反应引起的，水化反应一般分为早期水
化反应和后期水化反应。
早期水化反应主要是指水与水泥粉末快速反应，
并生成大量的水化产物，伴随放热。
后期水化反应主要是指混凝土逐渐固化，并产生更加坚固的水化产物。
混凝土水化热计算的基本原理是根据混凝土中的水化反应的放热量和
水化程度之间的关系进行计算。
一般来说，混凝土的水化程度可以通过早
期水化热生成速率来衡量。
早期水化热生成速率是指单位时间内混凝土中
水化反应所产生的热量。
1.确定混凝土的配合比和水化热参数：混凝土的配合比是指水泥、骨
料和水的比例。
水化热参数是指混凝土中各组分的水化反应热量和水化速
率的参数。
2.计算混凝土中的水化反应热量：根据配合比和水化热参数，计算混
凝土中各组分水化反应的热量。
3.计算混凝土的早期水化热生成速率：根据混凝土中水化反应的热量
和时间，计算早期水化热生成速率。
早期水化热生成速率可以通过实验测
量或者理论计算得到。
4.计算混凝土中的总水化热：根据早期水化热生成速率和时间，计算
混凝土在整个早期水化过程中产生的总水化热。
要注意的是，混凝土水化热计算的结果是理论值，实际情况中会受到多种因素的影响，如外界温度、混凝土的性质等。
因此，在实际工程中需要结合实际情况进行调整和控制。
混凝土水化热标准
混凝土水化热标准一、前言混凝土作为现代建筑结构的主要材料之一，其性能直接关系到建筑物的稳定性、耐久性和安全性。
混凝土水化热是指混凝土在水化过程中释放的热量，该过程会对混凝土的性能产生影响。
因此，制定混凝土水化热标准对于保障建筑物的质量具有重要意义。
二、混凝土水化热的定义混凝土水化热是指混凝土在水化过程中，由于水与水泥反应产生放热而产生的热量。
混凝土水化热可以分为早期水化热和后期水化热两种。
早期水化热是指混凝土在浇筑后最初几天内所产生的热量，通常在24小时内释放70%以上的早期水化热。
后期水化热是指混凝土在浇筑后一定时间内所产生的热量，主要由于混凝土内部的化学反应引起的。
三、混凝土水化热的影响混凝土水化热会对混凝土的性能产生影响，主要表现在以下几个方面：1. 对混凝土的收缩和裂缝产生影响：混凝土水化热产生的温度升高会使混凝土内部产生应力，从而导致混凝土的收缩和裂缝。
2. 对混凝土的强度和耐久性产生影响：混凝土水化热产生的高温会促使混凝土的早期强度提高，但也会降低混凝土的耐久性。
3. 对混凝土的变形和变形速率产生影响：混凝土水化热产生的温度升高会加速混凝土的初期变形和变形速率，从而影响混凝土的稳定性。
四、混凝土水化热的测试方法混凝土水化热的测试方法主要有以下几种：1. 热释放试验法：该方法通过测量混凝土在水化过程中放热的大小来评价混凝土水化热的特性。
2. 温度试验法：该方法通过测量混凝土在水化过程中的温度变化来评价混凝土水化热的特性。
3. 应力试验法：该方法通过测量混凝土在水化过程中产生的应力来评价混凝土水化热的特性。
五、混凝土水化热的标准混凝土水化热的标准主要包括以下方面：1. 测试方法的规定：标准应明确混凝土水化热测试的方法和步骤，以保证测试结果的准确性和可比性。
2. 早期水化热的限制：标准应规定混凝土在早期水化过程中放热的最大值，以防止混凝土产生过度的应力和裂缝。
3. 后期水化热的限制：标准应规定混凝土在后期水化过程中放热的最大值，以保证混凝土的耐久性和稳定性。
水泥材料水化热探究
水泥材料水化热探究水泥是建筑施工中常用的材料，它是一种粘结材料，通过水和水泥混合后产生化学反应，形成坚固的石灰石。
水泥水化热是水泥在与水发生化学反应时释放的热量。
水泥水化热的大小和时间分布对于混凝土的性能和施工过程都有着重要的影响。
一、水泥水化热的原理水泥水化热是指水泥在与水发生化学反应时释放的热量。
水泥主要成分是石灰石、硅酸盐和铝酸盐等矿物质，通过与水混合形成胶凝材料，产生水泥胶石并释放热量。
水泥水化热的主要来源是水泥在与水发生硅酸盐水化和铝酸盐水化时释放的热量，这些反应是水泥凝固硬化的主要来源。
1. 水泥的类型和配合比：不同类型和不同配合比的水泥在水化过程中产生的热量是不同的。
一般来说，硅酸盐水泥和铝酸盐水泥在水化过程中释放的热量比较大，而硅酸盐水泥的水化热相对较小。
2. 水泥粒度：水泥的粒度对水化热有一定的影响，粒度较细的水泥由于其表面积较大，与水的接触面积增大，因此水化速度较快，释放的热量也比较大。
3. 水泥的水化程度：水泥的水化程度直接影响了水化热的大小，水泥的水化程度越高，释放的热量越大。
5. 环境温度和湿度：环境温度和湿度对水泥水化热也有一定的影响，环境温度和湿度越高，水泥水化热释放得越快。
1. 促进水泥的凝固硬化：水泥水化热的释放促使水泥与水快速反应形成胶石，并在较短时间内产生较高的强度，从而促进水泥的凝固硬化。
2. 影响混凝土的性能：水泥水化热的大小和时间分布对混凝土的性能有着重要的影响。
水泥水化热过大或者释放得过快，会导致混凝土产生裂缝或者内部应力过大，影响混凝土的使用性能和耐久性。
3. 影响施工过程：水泥水化热的释放速度和大小也会影响混凝土的施工过程。
水泥水化热释放得太快会导致混凝土的凝固速度过快，不利于施工操作，而水泥水化热释放得太慢则会延长施工周期。
1. 实验设备和材料：实验室搅拌机、砂子、水泥、水、试验桶等。
2. 实验方法：将一定量的水泥混合水，使其充分水化，测量水泥水化热释放的温度变化，并记录下水泥水化热的曲线。
大体积混凝土降低水化热的措施
大体积混凝土降低水化热的措施一、前言混凝土是一种广泛应用于建筑、道路、桥梁等工程领域的建筑材料。
在实际应用过程中，大体积混凝土的水化热问题一直是困扰工程技术人员的一个难题。
水化热是指混凝土中水泥与水分发生化学反应产生的热量，这种热量在一定程度上会影响混凝土的强度发展和耐久性。
因此，研究降低大体积混凝土水化热的措施具有重要的实际意义。
本文将从理论和实践两个方面，对大体积混凝土降低水化热的措施进行探讨。
二、理论分析1.1 水化热的产生机制水化热的产生主要是由于水泥与水分发生水化反应，生成氢氧化钙、碳酸钙等产物，同时放出大量的热量。
这些热量会导致混凝土内部温度升高，从而影响混凝土的强度发展和耐久性。
1.2 降低水化热的方法为了降低大体积混凝土的水化热，可以从以下几个方面入手：(1)选用低水化热的水泥品种：通过选用低水化热的水泥品种，可以有效降低混凝土的水化热。
目前市场上已经有一些低水化热的水泥品种，如矿渣水泥、粉煤灰水泥等。
(2)采用减水剂：减水剂是一种能降低混凝土用水量，提高混凝土抗压、抗渗性能的添加剂。
通过使用减水剂，可以降低混凝土的水化热。
(3)优化配合比：通过优化混凝土的配合比，可以降低混凝土的水化热。
例如，采用较小的水灰比、增加骨料用量等方法，都可以降低混凝土的水化热。
(4)预养护：混凝土浇筑前进行预养护，可以有效降低混凝土的水化热。
预养护方法包括覆盖保湿材料、喷水养护等。
1.3 降低水化热的效果评价降低水化热的效果主要通过以下几个方面来评价：(1)混凝土早期强度的发展：降低水化热的措施是否有效，可以通过观察混凝土早期强度的发展来判断。
一般来说，降低水化热的措施可以使混凝土早期强度更快地达到设计要求。
(2)混凝土线膨胀率的变化：线膨胀率是衡量混凝土抗裂性能的一个重要指标。
降低水化热的措施是否有效，可以通过观察混凝土线膨胀率的变化来判断。
一般来说，降低水化热的措施可以使混凝土线膨胀率更小，从而提高混凝土的抗裂性能。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
例题大体积混凝土水化热分析2 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）板式基础地基1/4模型图1 分析模型3例题大体积混凝土水化热分析4 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：注：也可以通过程序右下角随时更改单位。
例题 大体积混凝土水化热分析5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图3 定义材料3.定义材料时间依存特性1. 主菜单选择 模型>材料和截面特性>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/m 2混凝土抗压强度系数a 4.5 b 0.95 2. 主菜单选择 模型>材料和截面特性>时间依存性材料连接：强度进展：强度发展 选择指定的材料：1.基础 添加例题大体积混凝土水化热分析6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.主菜单选择模型>节点>建立：坐标1（0 0 0） 2（8.8 0 0） 3（8.8 6.4 0） 4（0 6.4 0）2.主菜单选择主菜单选择模型>单元>建立：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 4注：材料的收缩徐变特性在水化热分析控制中定义。
例题 大体积混凝土水化热分析73. 主菜单选择 主菜单选择 模型>单元>扩展：选择板单元扩展类型：平面单元—>实体单元 目标：删除 单元类型：实体单元 材料：1:基础 生成形式：复制和移动 复制和移动：等间距 dxdydz ：0 0 4.2 复制次数：1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 7 2.主菜单选择 模型>单元>删除：选择Front view 中单元 类型：选择 包括自由节点注：此处无需定义真实板厚，只是用于扩展成实体单元。
例题大体积混凝土水化热分析8选择Left view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Front viewLeft view例题 大体积混凝土水化热分析9单元类型：实体单元 等间距 x 1 y 1 z 2 选择Left view 中实体单元图9 生成最终实体模型修改地基材料：主菜单选择 模型>单元>修改单元参数参数类型：材料号 形式：分配 定义 2:地基 选中图中下部单元Front viewLeft viewLeft view注：模型几何形状、边界、荷载均对称，所以此处取1/4模型来模拟。
例题大体积混凝土水化热分析10图10 修改地基材料特性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：边界组名称：约束条件添加 D-all注：实体单元每个节点只有三个平动自由度。
Front viewLeft view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11例题大体积混凝土水化热分析12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：20o c单元应力输出位置：高斯点类型：徐变和收缩徐变计算方法：有效系数phi1：0.73 t<3 phi1：1 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.输入环境温度注：这里取1/4模型需输入对称边界条件。
Front view Left view例题 大体积混凝土水化热分析13 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：20oc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]图16 输入对流系数函数例题大体积混凝土水化热分析14 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：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：20o c例题 大体积混凝土水化热分析15图18 定义固定温度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：759 2.主菜单选择 荷载>水化热分析数据>分配热源： 热源：热源函数图19 定义热源函数Front viewLeft view例题大体积混凝土水化热分析16图20 分配热源13.输入管冷数据这里假设把冷却管设置在距基础底部0.9m高的位置。
为了输入数据的方便，将相应位置的节点选择后激活。
主菜单选择荷载>水化热分析数据>管冷：名称：管冷比热：1 kcal*g/KN*[C] 容重：1000 KN/m3流入温度：15[C] 流量：1.2 m3/hr 流入时间：开始 CS1 0 hr 结束 CS1 100 hr管径：0.027 m 对流系数：319.55 kcal/m2*hr*[C] 选择：两点图21 激活管冷节点例题 大体积混凝土水化热分析17图22 定义管冷14.定义施工阶段主菜单选择 荷载>水化热分析数据>定义水化热分析施工阶段：名称：CS1 初始温度：20oc 时间：10 20 30 45 60 80 100 130 170 250 350 500 700 1000 添加单元：地基 基础 边界：约束条件 对称条件 固定温度条件 对流边界图23 定义施工阶段例题大体积混凝土水化热分析18 15.运行分析主菜单选择分析>运行分析16.查看结果主菜单选择结果>水化热分析>温度图24 温度分布主菜单选择结果>分析结果表格>水化热分析>管冷节点温度图25 管冷冷却水的温度变化表格例题 大体积混凝土水化热分析19主菜单选择 结果>水化热分析>应力图26 应力分布主菜单选择 结果>水化热分析>图表图27 混凝土内部时程应力图表。