【摘 要】
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在大体积混凝土结构中,温度对结构应力状态具有重要影响,准确地得到混凝土结构的温度场十分重要。然而在计算大体积混凝土结构的温度场时受多种不确定因素影响,如外部温度、
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在大体积混凝土结构中,温度对结构应力状态具有重要影响,准确地得到混凝土结构的温度场十分重要。然而在计算大体积混凝土结构的温度场时受多种不确定因素影响,如外部温度、内部冷却水管以及混凝土的热学参数等。当大坝混凝土浇筑到一定进度后,需要通过反演计算求得更接近真实的混凝土相关热学参数值。 由于分布式光纤具有线测温和实时在线监测的优势,近年来在大坝混凝土温度监测中逐渐得到广泛应用。本文基于溪洛渡工程混凝土拱坝内埋设的分布式光纤,利用监测数据对该坝混凝土热学参数进行反演分析。具体研究内容如下: (1)研究了光纤测温数据的波动性,并对数据建立了时空分布模型,降低了实测数据的噪音,并使各孤立的测点之间相互关联,从而提高了反分析的效率和精度。 (2)分析了影响混凝土温度场仿真计算的相关热学参数,最终选择了5个参数进行反演,它们分别是:混凝土最终绝热温升θ0,水泥水化热上升速率n,等效表面发热系数β,以及计算冷却水管的冷却效果值,分别有一期冷却控温阶段的p1和一期冷却降温阶段的p2。 (3)采用区间分析方法对要反演的参数进行了温度的敏感性分析,得到了各参数对温度的敏感性大小。 (4)选用了三种优化反分析算法分别对混凝土热学参数进行了分区域和分时段的反演,并对比分析了反演结果,得出反演的参数具有很高的可靠性。 (5)应用反演所得到的参数对混凝土温度场进行了正分析,得出反演的参数具有很高的可靠性和真实性。 本文基于光纤测温数据对大体积混凝土热学参数进行了反演分析,所得到的参数可靠度高,能够为大体积混凝土温度场和温度应力计算提供参考与借鉴,进而为大体积混凝土温控措施的研究提供帮助与支撑,从而更好地指导大体积混凝土施工。
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