申请/专利权人：中国一冶集团有限公司

申请日：2020-11-04

公开（公告）日：2024-02-27

公开（公告）号：CN112632654B

主分类号：G06F30/13

分类号：G06F30/13;G06F30/23;G06F119/14

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.02.27#授权;2021.04.27#实质审查的生效;2021.04.09#公开

摘要：本发明公开了一种基于ANSYS平台的管廊施工过程的温度场及应力场的仿真方法，该方法包括：基于管廊，分析并定义用于参数化建模的管廊的包括尺寸参数、材料参数、施工参数在内的参数；基于ANSYS平台，进行前处理参数化建模，生成参数化分析模型；定义分析参数；基于分析参数和参数化分析模型进行分析计算；提取参数化分析模型分析计算后的输出结果。本发明可以计算管廊混凝土结构任意位置、任意时刻的温度和应力，形成温度云图以及应力云图，便于浇筑过程中的温度控制，以及浇筑完成后的温控施工措施的制定，可有效地控制有害裂缝的发生，确保管廊混凝土结构的施工质量。

主权项：1.一种基于ANSYS平台的管廊施工过程的温度场及应力场的仿真方法，其特征在于，所述方法包括：基于所述管廊，分析并定义用于参数化建模的所述管廊的包括尺寸参数、材料参数、施工参数在内的参数；所述尺寸参数包括，宽度参数、二次浇注竖墙高度参数、外墙厚度参数、内墙厚度参数、顶板厚度参数、舱体长度参数、分段浇筑长度参数、墙与顶板接缝处倒角三角形边长参数、模板厚度参数、截面总高度参数、底板厚度参数；所述材料参数包括，模板保温系数参数、混凝土保温系数参数、土工布保温系数参数、水泥水化放热量、单位水泥用量；所述施工参数包括，施工期间日最高环境温度参数、施工期间日最低环境温度参数、施工期间日最高管廊舱内温度参数、施工期间日最低管廊舱内温度参数、施工期计算天数参数；基于所述管廊的包括尺寸参数、材料参数、施工参数在内的参数和所述ANSYS平台，进行前处理参数化建模，生成参数化分析模型；定义分析参数，具体包括，定义并划分管廊截面单元、定义混凝土放热数据、定义分析类型、定义所述管廊的混凝土的表面保温参数；基于所述分析参数和所述参数化分析模型进行分析计算；提取所述参数化分析模型分析计算后的输出结果，所述输出结果包括温度场结果、应力场结果、变形场结果；所述定义并划分管廊截面单元，具体包括，定义上部管廊结构体和下部基础结构体的包括单元类型、单元密度、比热容、泊松比、导热系数在内的参数，以及定义单元划分精度大小；定义在管廊截面上的混凝土单元的单元划分精度为0.05m，定义在管廊长度方向的单元划分精度为0.5m，定义所述上部管廊结构体的单元类型和所述下部基础结构体的单元类型为Solid70；所述定义混凝土放热数据，具体包括，基于包括混凝土所用水泥种类、水泥含量在内的参数，定义混凝土的放热数据；所述定义分析类型，具体包括，定义包括热分析和应力分析在内的分析类型；基于所述分析参数和所述参数化分析模型进行分析计算，具体为，在建立完所述参数化分析模型后，利用瞬态热分析方法，通过计算所述参数化分析模型随时间变化的温度场及其它热参数进行温度场分析，具体步骤依次包括：定义分析类型，定义瞬态分析初始条件，设置均匀的初始温度，设置非均匀的初始温度，设置荷载步选项，设置非线性选项，求解，后处理；利用间接计算法，先将温度场分析求得的所述参数化分析模型节点温度作为体载荷施加在所述参数化分析模型应力分析中，再进行应力场分析，具体步骤依次包括：重新进入前处理，改变单元，定义结构材料，定义对称边界条件，施加约束条件，设置均匀的初始温度，设置非均匀的初始温度，读入热分析结果，求解，后处理；所述初始温度包括混凝土入模温度。

全文数据：

权利要求：

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