[发明专利]一种新型多参数影响下早期混凝土性态变化研究方法

摘要

本发明涉及一种新型多参数影响下早期混凝土性态变化研究方法，可以精确的模拟混凝土结构内外部的温度值和湿度值，进而研究在温度、湿度综合作用下，结构物的受力和变形特性。研究发现结构物在不受重力产生裂缝的过程中，温度对结构内部的贯穿性裂缝起到了主要作用，湿度对结构表面的微小裂缝其主要作用。为了防止早期混凝土裂缝的产生，通过控制内外温度和湿度梯度、改善结构约束条件及提高混凝土抗裂性能方面进行研究。该方法能够实时获得早期混凝土温度、湿度，通过数值仿真、室内试验与遗传算法相结合的方式来对数值仿真模型相关参数进行实时更新，在保证精确模拟模型温度场、湿度场的情况下，进行混凝土结构物较为精确的应力场控制与模拟。

主权项

1.一种新型多参数影响下早期混凝土性态变化研究方法，其特征在于，包括：(1)依据工程所需选定合适的试验材料；(2)依据相关混凝土试验规范，确定混凝土配合比；(3)设计试验方案，并获取相关的混凝土物理参数，所述混凝土物理参数包括：导热系数、密度、比热和线性膨胀系数；(4)用温度传感器与振弦传感器分别测量混凝土试件内部的温度与应变；(5)结合二次开发改进后遗传算法对所述试验方案得出的热力学参数进行反演；所述热力学参数包括：导温系数、导热系数、比热和密度；(6)基于反演参数及ABAQUS的二次开发平台，开发了适用于早期混凝土温度场、湿度场计算的子程序，根据所述工程建立有限元模型进行早期混凝土温、湿度场数值模拟计算；(7)依托ABAQUS二次开发平台，通过调用所述温度场、湿度场和开发的应力场子程序，实现了早期黏弹塑性混凝土的热湿力学耦合模型和数值求解过程；再结合所述线性膨胀系数，研究早期混凝土的性态变化规律，实现早期混凝土热湿力的时变性耦合分析。