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大体积混凝土温度裂缝扩展过程模拟 被引量:51
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作者 刘杏红 周创兵 +1 位作者 常晓林 周伟 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期2666-2670,2676,共6页
大体积混凝土的温度裂缝是关系到水电工程中混凝土大坝安全的重要问题,它贯穿混凝土坝的施工期直至运行期。重点探讨了应用无网格法求解大体积混凝土温度裂缝扩展过程的模拟方法。无网格法采用节点来离散求解域,特别适用于裂缝开裂过程... 大体积混凝土的温度裂缝是关系到水电工程中混凝土大坝安全的重要问题,它贯穿混凝土坝的施工期直至运行期。重点探讨了应用无网格法求解大体积混凝土温度裂缝扩展过程的模拟方法。无网格法采用节点来离散求解域,特别适用于裂缝开裂过程的模拟。结合混凝土热传导问题推导了伽辽金无网格方法控制方程和基本算法步骤,编制了混凝土温度场计算和温度裂缝扩展过程模拟的无网格法程序,通过具体的算例验证了所编制的伽辽金无网格程序的正确性。数值算例的计算结果表明,无网格法能够有效地模拟混凝土块在温度应力作用下的开裂发展过程,计算结果符合大体积混凝土块在均匀温降和基础强约束条件下的裂缝分布规律。 展开更多
关键词 伽辽金无网格法 大体积混凝土 温度裂缝 裂缝扩展过程 数值模拟
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改进的非线性徐变模型及其在混凝土坝施工期温度应力仿真分析中的应用 被引量:16
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作者 刘杏红 周伟 +1 位作者 常晓林 周创兵 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期440-446,共7页
在目前的混凝土坝温度应力仿真计算分析中,一般采用弹性徐变模型考虑施工期混凝土徐变对温度应力的影响。当坝体内的温度应力比较小时,采用弹性徐变模型计算温度应力是可行的,但当坝体的温度应力超过相应龄期的抗拉强度一半时,混凝土的... 在目前的混凝土坝温度应力仿真计算分析中,一般采用弹性徐变模型考虑施工期混凝土徐变对温度应力的影响。当坝体内的温度应力比较小时,采用弹性徐变模型计算温度应力是可行的,但当坝体的温度应力超过相应龄期的抗拉强度一半时,混凝土的徐变变形不再与坝体的应力呈线性关系,而是呈现出剧烈的非线性变化趋势。温度应力与抗拉强度越接近,相应的非线性徐变变形越大。根据已有的混凝土徐变试验成果,提出了一个用于混凝土坝施工期温度应力仿真计算的混凝土非线性徐变模型,给出了相应的计算方法。算例表明,采用传统的弹性徐变模型与提出的非线性徐变模型计算的温度应力存在一定的差别,采用传统弹性徐变模型计算的温度应力偏大。 展开更多
关键词 混凝土坝 非线性徐变 温度应力 有限元
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考虑非线性徐变的混凝土温度裂缝扩展过程模拟 被引量:10
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作者 刘杏红 周创兵 +1 位作者 常晓林 周伟 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期1995-2000,2005,共7页
混凝土温度应力超过相应龄期的抗拉强度一半时,混凝土的徐变变形不再与应力呈线性关系。采用一个混凝土非线性徐变模型来进行混凝土的温度应力计算,并给出了相应的算法。同时,吸取无网格方法在裂缝扩展模拟方面的优势,采用无网格方法对... 混凝土温度应力超过相应龄期的抗拉强度一半时,混凝土的徐变变形不再与应力呈线性关系。采用一个混凝土非线性徐变模型来进行混凝土的温度应力计算,并给出了相应的算法。同时,吸取无网格方法在裂缝扩展模拟方面的优势,采用无网格方法对混凝土的温度裂缝过程进行了仿真计算。数值算例计算结果表明,所编制的无网格法程序具有较好的收敛性和可靠性,能够有效地模拟混凝土块在温度应力作用下的开裂发展过程,考虑混凝土非线性徐变效应后,在开裂时刻混凝土急剧增加的非线性徐变变形缓和了缝端的温度拉应力,使得相同龄期混凝土的裂缝深度和扩展速率要比只考虑混凝土线性徐变要小一些。 展开更多
关键词 混凝土 非线性徐变 无网格法 温度裂缝 数值模拟
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彭水水电站弧形碾压混凝土重力坝施工期温度应力仿真分析 被引量:5
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作者 刘杏红 常晓林 周伟 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2005年第2期36-38,47,共4页
用三维瞬态有限元方法模拟碾压混凝土实际成层浇筑过程,仿真分析了彭水水电站碾压混凝土重力坝不同施工温控方案的坝体施工期温度场和应力场.通过仿真分析计算,得到了施工期基础约束区及非约束区内部的最高温度和最大温度应力发生部位... 用三维瞬态有限元方法模拟碾压混凝土实际成层浇筑过程,仿真分析了彭水水电站碾压混凝土重力坝不同施工温控方案的坝体施工期温度场和应力场.通过仿真分析计算,得到了施工期基础约束区及非约束区内部的最高温度和最大温度应力发生部位及其出现时间,并且比较了不同的施工温控方案对混凝土早期最高温度及温度应力的影响,最后根据温度仿真结果建议了合理的浇筑方案和温控措施. 展开更多
关键词 碾压混凝土重力坝 温度仿真 有限元方法 彭水水电站
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土木工程专业招投标课程的思考 被引量:1
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作者 刘杏红 《高等建筑教育》 2015年第4期78-80,共3页
结合土木工程专业课程设置和实际教学的情况,分析招投标课程在该专业本科人才培养中的地位与作用,结合武汉大学土木建筑学院教师授课和学生学习的情况阐述课程设置和教学过程中的有关问题,探讨提出了教学体系的部分建议,以期为同行教学... 结合土木工程专业课程设置和实际教学的情况,分析招投标课程在该专业本科人才培养中的地位与作用,结合武汉大学土木建筑学院教师授课和学生学习的情况阐述课程设置和教学过程中的有关问题,探讨提出了教学体系的部分建议,以期为同行教学提供参考。 展开更多
关键词 招投标 课程设置 课程改革 教学方法
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基于复合屈服准则的混凝土塑性损伤模型 被引量:10
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作者 常晓林 马刚 刘杏红 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期1-7,共7页
引入拉伸损伤变量和剪切损伤变量来共同描述损伤对混凝土宏观力学性能的劣化,采用带拉断的Mohr-Coulomb准则作为塑性损伤模型的屈服准则以及非关联的Drucker-Parager塑性势函数,在热力学和连续损伤理论的框架内建立损伤准则和损伤演化方... 引入拉伸损伤变量和剪切损伤变量来共同描述损伤对混凝土宏观力学性能的劣化,采用带拉断的Mohr-Coulomb准则作为塑性损伤模型的屈服准则以及非关联的Drucker-Parager塑性势函数,在热力学和连续损伤理论的框架内建立损伤准则和损伤演化方程,提出了一种改进的混凝土塑性损伤模型,并采用基于完全隐式的向后Eu-ler积分算法进行应力更新。在ABAQUS平台上,采用UMAT进行改进的塑性损伤本构模型的二次开发,并进行了单轴和多轴数值验证。计算结果表明:数值结果和理论曲线及试验成果吻合很好,验证了本构模型的合理性。 展开更多
关键词 混凝土塑性损伤 复合屈服准则 Rankine MOHR-COULOMB 隐式向后欧拉积分算法
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热膨胀系数时变性对混凝土温度应力仿真影响 被引量:7
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作者 卢春鹏 刘杏红 +3 位作者 赵志方 马刚 金瑞鑫 常晓林 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期284-291,共8页
已有试验研究表明,混凝土的热膨胀系数具有明显的随龄期发展的特性.为了研究混凝土热膨胀系数时变特性,以及更好地模拟混凝土早龄期温度应力,分析热膨胀系数时变效应对混凝土温度应力仿真的影响,采用温度应力试验机进行试验,对混凝土热... 已有试验研究表明,混凝土的热膨胀系数具有明显的随龄期发展的特性.为了研究混凝土热膨胀系数时变特性,以及更好地模拟混凝土早龄期温度应力,分析热膨胀系数时变效应对混凝土温度应力仿真的影响,采用温度应力试验机进行试验,对混凝土热膨胀系数进行测定.引入等效龄期的概念,将混凝土早期变形分离为温度变形与自生体积变形,建立热膨胀系数与等效龄期之间的数学模型.通过室内试验试件的有限元数值模拟,验证热膨胀系数时变模型的合理性.将时变模型应用于大岗山特高拱坝施工期的温度应力仿真,通过对比研究,分析热膨胀系数时变效应对混凝土温度应力的影响.研究表明,混凝土热膨胀系数在早龄期变化较大,考虑其时变性对仿真防裂意义重大.尤其对于受通水等影响早期温降速率较快的混凝土,考虑热膨胀系数时变效应进行仿真计算应力水平较传统方法偏高,据此计算结果进行防裂设计更安全. 展开更多
关键词 混凝土 温度应力仿真 热膨胀系数 等效龄期 温度-应力试验机
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基于多场耦合模型的混凝土冻融三维细观研究 被引量:6
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作者 黄康桥 赵程 +2 位作者 周伟 刘杏红 马刚 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期62-70,共9页
基于蒙特-卡洛理论和工程粗骨料粒径分布情况,将骨料形状简化为球形,应用Matlab与Comsol Multiphysics接口进行二次开发,以生成区分骨料、界面过渡区(ITZ)和砂浆的混凝土三相三维细观模型.采用改进的热-水-力耦合模型,将耦合模型与物理... 基于蒙特-卡洛理论和工程粗骨料粒径分布情况,将骨料形状简化为球形,应用Matlab与Comsol Multiphysics接口进行二次开发,以生成区分骨料、界面过渡区(ITZ)和砂浆的混凝土三相三维细观模型.采用改进的热-水-力耦合模型,将耦合模型与物理试验进行验证分析,结果吻合较好.将该耦合模型应用于研究冻融作用下混凝土三维细观尺度的性能演化规律.研究结果表明,当渗透率较高时,试件整体第一主应力急剧减小,且出现骨料受压而砂浆受拉的情况;当骨料体积分数增大时,试件应力整体呈现下降趋势.砂浆渗透率和骨料体积分数对混凝土抗冻融性能的影响较大.不同的ITZ线膨胀系数下混凝土应力变化不大,说明ITZ线膨胀系数对混凝土抗冻融性能的影响相对较小. 展开更多
关键词 混凝土 冻融循环 三维细观尺度 随机骨料模型 多场耦合分析 Comsol Multiphysics
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高寒地区高拱坝外掺MgO混凝土的温度应力补偿效果研究 被引量:1
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作者 张续 刘杏红 +2 位作者 井向阳 王琼 常晓林 《水电能源科学》 北大核心 2013年第11期82-85,共4页
鉴于外掺MgO微膨胀混凝土筑坝技术对提高高寒地区混凝土坝的施工速度和经济效益的意义,对高寒地区高拱坝外掺MgO混凝土的温度应力进行了仿真计算,分析了不同MgO掺量对温度应力补偿效果的影响及坝体不同部位掺MgO的膨胀补偿效果。结果表... 鉴于外掺MgO微膨胀混凝土筑坝技术对提高高寒地区混凝土坝的施工速度和经济效益的意义,对高寒地区高拱坝外掺MgO混凝土的温度应力进行了仿真计算,分析了不同MgO掺量对温度应力补偿效果的影响及坝体不同部位掺MgO的膨胀补偿效果。结果表明,在大坝内部,掺MgO对混凝土能起到较好的温度应力补偿作用,且在一定范围内MgO掺量越大,应力补偿作用越明显;对大坝表面混凝土,掺MgO可能使混凝土表面拉应力增大,可通过加强表面保温来有效控制表面拉应力,且宜采用长期保温的温控措施。 展开更多
关键词 高寒地区 高拱坝 外掺MGO混凝土 温度应力补偿
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红花二线船闸下闸首温控仿真分析 被引量:1
10
作者 张瀚宇 刘杏红 +1 位作者 田文祥 卢春鹏 《水运工程》 北大核心 2019年第4期128-135,共8页
针对大型船闸易由温度控制不当产生温度裂缝从而破坏整体结构的问题,采用温度应力仿真的方法对其进行研究。综合考虑混凝土性能、边界条件、浇筑方案等诸多对船闸温度应力造成影响的因素,结合ANSYS自带的APDL语言进行二次开发,编写热力... 针对大型船闸易由温度控制不当产生温度裂缝从而破坏整体结构的问题,采用温度应力仿真的方法对其进行研究。综合考虑混凝土性能、边界条件、浇筑方案等诸多对船闸温度应力造成影响的因素,结合ANSYS自带的APDL语言进行二次开发,编写热力学参数命令流对红花二线船闸下闸首不同工况全过程瞬态温度场和应力场进行仿真分析。结果表明,采取降低浇筑温度并适当配合通水措施能有效控制其温度应力。总结出的大体积混凝温度应力计算和控制的流程,可成熟运用于实际工程。 展开更多
关键词 船闸 有限元 ANSYS 温度应力
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中职电工电子类课程的实验教学探究 被引量:4
11
作者 刘杏红 《科技创新与应用》 2012年第11Z期299-299,共1页
中职教育在现代教育体制中占据着重要地位。中职培养的人才输送到各个企业第一线,为祖国建设做出了巨大贡献。电工电子类课程是中职课程中的重点,基本上大多中职院校,都会开设电子电工类课程。现在教育注重培养学生的动手能力,尤其是对... 中职教育在现代教育体制中占据着重要地位。中职培养的人才输送到各个企业第一线,为祖国建设做出了巨大贡献。电工电子类课程是中职课程中的重点,基本上大多中职院校,都会开设电子电工类课程。现在教育注重培养学生的动手能力,尤其是对中职教育来说,直接面向专业技术性的岗位,更需要培养学生的实践能力。所以实验教学就显得尤为重要,实行实验教学改革势在必行。文中针对实验教学改革的方法和手段提出了一些看法和建议,与大家一同探讨。 展开更多
关键词 电子电工 中职 实验教学 能力培养
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中职学校电子电工专业实训教学中的“四化”策略的构建 被引量:6
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作者 刘杏红 《职业》 2019年第11期89-90,共2页
电子电工专业的中职学生既需要掌握一定的理论知识,又需要结合岗位实际需求,培养其相应的实际操作能力。在这个过程中,可以通过实训教学中的层次化、精细化、柔性化和跟踪化来实现,同时这种"四化"策略对电工电子专业学生的实... 电子电工专业的中职学生既需要掌握一定的理论知识,又需要结合岗位实际需求,培养其相应的实际操作能力。在这个过程中,可以通过实训教学中的层次化、精细化、柔性化和跟踪化来实现,同时这种"四化"策略对电工电子专业学生的实训教学也具有极其重要的意义。 展开更多
关键词 中职学生 电子电工 实训教学 四化
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