云南萬家口子RCC薄拱壩溫度場光纖監(jiān)測與仿真分析.pdf

1、本文基于分布式光纖溫度傳感技術(shù)和ANSYS有限元仿真技術(shù)對萬家口子碾壓混凝土雙曲拱壩澆筑過程中的溫度場、溫度應(yīng)力場進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。本文不僅利用分布式光纖溫度傳感技術(shù)對拱壩混凝土溫度進(jìn)行了實(shí)時(shí)監(jiān)測，為拱壩提供了及時(shí)的溫控指導(dǎo)，而且通過利用有限元仿真技術(shù)，并結(jié)合工程實(shí)際情況，對拱壩混凝土的溫度場、溫度應(yīng)力場進(jìn)行了仿真模擬，為復(fù)雜施工條件下拱壩混凝土溫度場、溫度應(yīng)力場的仿真分析積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)?？偟膩碚f，本文主要做了以下研究工作:
　

2、　 (1)基于分布式光纖溫度傳感技術(shù)的原理，針對工程實(shí)際應(yīng)用情況，采用傳感光纖的自率定方法，提高了分布式光纖的測溫效果，與此同時(shí)，總結(jié)出一套適合于萬家口子拱壩光纖溫度監(jiān)測的傳感光纖埋設(shè)、維護(hù)和監(jiān)測方法，大大提高了傳感光纖埋設(shè)的成活率和溫度監(jiān)測效果。
　　 (2)基于萬家口子拱壩分布式光纖溫度監(jiān)測數(shù)據(jù)，對氣溫、河水、冷卻水管和混凝土澆筑溫度等因素對施工期中拱壩混凝土溫度的影響進(jìn)行了系統(tǒng)分析，并得出了在冷卻水管的影響下，施工期中萬

3、家口子拱壩不同形態(tài)、級配混凝土的水化熱溫升規(guī)律。
　　 (3)基于大型通用有限元軟件ANSYS，對萬家口子拱壩三維溫度場進(jìn)行了仿真分析，利用ANSYS中“生死單元”的功能實(shí)現(xiàn)了混凝土分層澆筑的仿真模擬，并通過采用“等效水化熱”的方法，成功施加了冷卻水管和混凝土水化熱共同作用下的混凝土生熱率。另外，針對工程實(shí)際情況，汛期河水和低溫天氣對施工期中拱壩混凝土溫度的影響，通過在不同的求解載荷步中，采用不同的邊界條件，成功模擬了汛期河水和