杨 杰，毛 毳，侯 霞，王汪阳

(天津城市建设学院 土木工程学院，天津 300384)

大体积混凝土浇筑后，在内部水化热和外部环境温度的影响下，其内部温度与外界气温相差很大，极易使混凝土产生温度裂缝，影响结构的安全与正常使用.因此，有必要对大体积混凝土浇筑和养护过程中的温度场及温度应力进行分析，为控制温度裂缝提供依据.

笔者采用有限元方法，运用ANSYS热分析模块，结合华中科技大学协和医院外科医疗大楼智能化超高层建筑主楼筏板浇筑实例[1]，建立有限元模型，确定模型材料参数，对主楼筏板浇筑过程进行了模拟，并将温度场计算结果作为荷载施加于模型，计算了混凝土温度应力.在此基础上，对不同水泥标号、不同浇筑温度及不同环境因素对大体积混凝土温度场及应力场的影响进行了分析.

1 大体积混凝土计算模型的建立

1.1 模型及材料参数

以文献[1]中的工程实例为基础建立有限元模型，尺寸为 80 m×36.1 m×2.5 m，混凝土下层为地基，尺寸为 120 m×80 m×5 m.主楼筏板大体积混凝土选用亚东P.O42.5级水泥，28 d抗压强度为51.0 MPa.设计配合比如表1所示.

表1 主楼筏板大体积混凝土配合比 k g· m-3

根据文献[1]提供的混凝土配合比以及施工期间的具体情况，选取模型材料参数如表2所示.

表2 主要材料参数选取

1.2 单元选择及有限元模型的建立

模型采用 SOLID70单元用于三维瞬态传热分析，该单元具有“单元生死”功能，可根据工序实现浇筑混凝土的动态模拟[2].此外，该单元可转化为SOLID65结构单元……