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吴伟峰：基于ANSYS的井 口槽干燥收缩模拟 47 基于ANSYS的井口槽干燥收缩模拟 吴伟峰 (天津大学建筑工程学院． 天津 300072) 【摘 要】 本文针对某超长钢筋混凝土井口槽的干燥收缩问题，利用了ANSYS的温度场模块分析井口槽的 湿度场 ，并采用了ANSYS的结构场分析了井I：1槽的干燥收缩。计算结果表明：基于ANSYS的温度一结构耦合场 来进行钢筋混凝土井口槽的干燥收缩的模拟是可行的。 【关键词】 混凝土；湿度场；干燥收缩 【中图分类号】 TU375 【文献标识码】 B 【文章编号】 1001—6864(2012)03—0047—03 混凝土收缩裂缝是实际工程中经常遇到的问题，某超 系数D ，缺乏试验资料时，CEB—FIP(90)推荐用下式进行 长钢筋混凝土井口槽由于干燥收缩发生了开裂。为深入分 估算 。 析井1：3槽干燥收缩开裂，本文使用ANSYS中的温度一结构 DI D1= , o (2) 耦合场模拟混凝土的干燥收缩。 1 温度场模拟 式中，D1o=3．6X10 m ／h；fck。=IOMPa，k可以由平 ． 如表 1所示，湿度场中的基本物理量都可以和温度场中 均抗压强度 进行计算,fok=，订一8MPa。 的基本物理量一一对应 】【J，因此湿度场的求解可以参考温 Akita采用如下计算公式考虑表面水分扩散系数 ： 度场的求解。只要将湿度场中对应的主要参数替换到温度 ，= 50 +2 ． 5 (3) 场中，就可以采用通用有限元软件ANSYS中的温度场模块 求解混凝土试件湿度场。 式中，w／c为用百分数表示的水灰比。 Yuan等采用改进的Menz方程考虑表面水分扩散系 表 I 温度场和湿度场对比 数 ： 基本物理量 温度场 湿度场 ，(h，h)=A(0．253+0．06v)(h—h) (4) 式中，A为经验系数；为平均风速 ；^为环境湿度。 不少文献中收缩系数可取为定值，在分析中获得了较 好的结果。当收缩系数取为定值时，即认为收缩应变和相 对湿度变化之间呈线性关系。试件的湿度场参数取值如表 2所示。 表 2 湿度场计算参数 表中，n为边界上法线方向的向量。 在进行湿度场模拟