midasGen-大体积混凝土水化热分析

1、大体积混凝土水化热分析1r/iioAI例题.大体积混凝土水化热分析概要此例题将介绍利用midasGen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midasGen的水化热功能来进行大体积混凝土水化热分析的方法。例题模型为

2、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：17.6x12.8x2.4m板式基础：11.2x8.0x1.8m水泥种类：低热硅酸盐水泥（TypeIV）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kgf|m随时更改单位。图2定义单位体系4.主菜单选择特性材料材料特性值：添加：定义新材料材料号：1名称：基础规范：GB10(RC

3、)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：3e4kN/m2混凝土抗压强度系数a4.5b0.95注意：此处注意修改单位：力kN,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.基础添加电港加口砧野T忡或回量；里

4、切MB岭时西：:出3注：材料的收缩徐变特性在水化热分析控制中定义。K20嚷评JH巧用闩毂arsir航OVMXCHoikS4If土扰皿且法注泡k：l.叫i电kJtizmsiv3-ttnimtn图4定义材料时间依存特性时I可侪存型科受型骸和憾:强度送展:送提指定的材料选择的刿料T县幽2地基添加，端蹲号却料碑堂皇础图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

5、选择节点/单元单元JT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。Jm此MidQ.Q.JI17台弄更夏中真*：在文史克讨整中五法用天出的;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，可用全选菜单生1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

6、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：2;y：1;z：1选择前视图中实体单元单元类型：实体单元等间距x：1;v：2；z：1选择右视图中实体单元:fr-rj黑G三星4片喻1四学4Hi下白mriKa单过6卓M/甘承,例tUMn如单斤tIW元扉评3元而勺划init干什生Bmi篁iN4!b鼾-ptruimBtTFRUVMB由WiH”74XGm刘口旧现巧匚rr国曲*中匕门口曲如隅,|题9比“占|小年川土阳*1氏-MESLJi白鼠叵叫I%。；H/、他us:rwiy亏冉msr灯灯一目史二曲历B中图0,FI岁二王立|另即可口日

7、七匕七yni我国频BMrf#图加;面元制显，H元tIT歼四元皿任HiHlKMIt.防知ItftJl日我H第E寸JIWB1it右视图料Efcf早三jdw4n&Q图9单元进一步细分单元类型：实体单元等间距x：1;y：1;z：2选择右视图中实体单元注：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。凸0毡日m吩-wi*-fwts工ip恻H两科置网好土不办ri-isube：*P山awiJUtataAri俄31二*J，下1国反区就二哨回扪吨埠砥履|、二：虚二.nKK的HIHrHsiHHttli单pH32工产:-:5S;0剧建近o羁勉鼻3三三-MS任.而j另制钟元/官耳三亡1单元离*元W.*i

8、WEFtBMR右视图图10生成最终实体模型修改地基材料:主菜单选择节点/单元单元多改参数参数类型：材料号形式：分配定义2:地基选中图中下部单元I餐1陛、TR区揩斗哨I叵却q%壮*、l西口通办期城.飞布汨弱融叱1、，一问煞/中事理Iftittmk图11修改地基材料特性5.组的定义主菜单选择结构组结构：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12定义结构组及分配单元主菜单选择结构组边界/荷载/钢束定义边界组: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：对流边界添加图13定义边界组6,定义边界条件模型切换到正视图主菜单选择边界边界一般支承：边界组名称

9、：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。图14定义约束条件主菜单选择边界汕界一般支承：切换到正视图，选择右侧单元边界组名称：对称条件添加Dx切换到右视图边界组名称：对称条件添加DyL”唐油心坪口rR注：这里取1/4模型需输入对称边界条件。图片母目mmS*：TrtS3Jww-A#北应*rt蠢事MKJ图15定义对称条件7 .定义施工阶段主菜单选择荷载水化热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：200c时间：1020304560801001301702503505007001000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走空水的也台析

10、盅工的的枕小居例CEI当前/工阶限信包.国初始聂度MTJ步嫌国同酬耐，弱网国血制I即幽蝴既J：】，3.T.图16定义施工阶段时间L涛抑(H筋也的除回:消除中自动生成明回0*4渊Er蚪膝L自动藐坐赛8 .输入水化热分析控制数据主菜单选择分析次析控制水化热：最终施工阶段：最后施工阶段积分系数：0.5初始温度：200c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phil：0.73t5使用等效材龄和温度自重系数：-1本化喃析云制照瓶工因用q显后施工由俄其它确艮ZD节点rc秘分.系匏时间等地系触，口5初始温度：单元直力输出位置中心。高斯臣型徐收“律变和收缩徐变讦算方法一债*有效素/卫(

11、0二phi(I)hI(t)phil：0T3t5I，使用等效嘀扣温度上旁虎目鱼口重票热匚二二i嗝丽丽丽摘取消图17输入水化热分析控制数据9 .输入环境温度主菜单选择荷载水化热水化热分析数据对流边界环境温度函数:函数名称：环境温度函数类型：常量温度：200c图18输入环境温度函数10 .输入对流函数主菜单选择荷载水化热水化热分析数据对流边界对流系数函数：函数名称：对流系数函数类型：常量对流系数：12kcal/m2*hr*C图19输入对流系数函数11 .定义单元对流边界主菜单选择荷载水化热水化热分析数据对流边界单元对流边界：切换到正视图注意：此处选择的节点是与空气接触的混凝土外表面的节点边界组名称：

12、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，55列册E12 .定义固定温度主菜单选择荷载水化热水化热分析数据固定温度:边界组名称：固定温度条件温度：200c事/EAMSFJU1yijiMU图21定义固定温度13 .输入热源函数及分配热源1. 主菜单选择荷载水化热水化热分析数据分配热源热源函数: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：0.7592. 主菜单选择荷载水化热水化热分析数据分配热源分配热源:热源：热源函数活!屈妙罢依删铺研蜘22时”州时如MDe泵*力必1跖r*用：h号+的裾水;改色：*i生理单启体机由用*-3曲曲H射哈朋方簟:。也计裨濯WPfQGGO*-0092J733ta-K!3工jKj8褊TB2.SU*-M92jQ73B5-HBjLA0KM-M31536L.37-41-3HvdbiibAnHfStop乩曲和rMAXrMIXiM71占亡-我Iff-I电注索卑T洋上MktIh*给值息TS干篙思7地堰迓击曰助,酒菰F.4033“Eze口0