当前位置:主页 > 科技论文 > 路桥论文 >

基于BIM的超大体积锚碇温度应力场研究

发布时间:2018-09-17 09:50
【摘要】:当今,科技水平不断提高,信息技术作为二十一世纪的新技术给建筑业、机械制造业等行业带来了革命性的变化,然而建筑信息模型应用于桥梁工程仍旧处于一个比较低级的水平。十二五以来,桥梁业需要向着低能耗、高效率方向发展,随着国内外桥梁行业竞争愈发的激烈,建筑信息模型作为新时代的产物,是必需大力推广、发展和研究的。本文以杨泗港长江大桥汉阳侧锚碇工程中浇注的填芯混凝土为工程背景,由混凝土中水泥的水化作用引起的填芯混凝土温度裂缝为研究对象,运用大型通用有限元分析软件Midas FEA中“水化热分析”模块进行填芯混凝土的温度应力场计算及分析。本文主要通过BIM技术对大体积填芯混凝土的冷却水管的布置方案进行优化,以降低混凝土中水泥水化作用释放的热对结构产生的不利影响。本文的主要研究及内容如下:(1)结合BIM模型,介绍了BIM技术在锚碇工程中应用。通过BIM在锚碇施工过程中的:模型的建立、数据库的创建、施工进度成本控制等阶段的应用,为后面的温度应力场分析做了铺垫。(2)通过Rhino的参数化插件Grasshopper调整冷却水管的直径、长度和间距以确定冷却水管的最优布置方案,降低混凝土水化热对大体积混凝土的影响。(3)基于混凝土热传导计算理论,建立Midas FEA有限元实体模型进行大体积填芯混凝土温度应力场的研究分析。(4)进行了未添加冷却水管与添加冷却水管的有限元模型分析比对,同时对实测数据与仿真数据结果进行比对,验证BIM在温度应力场分析时的可行性。(5)通过Midas FEA的温度应力场的分析,得出大体积混凝土温度应力场的最不利位置,在项目开始前反馈给项目部,以最大程度控制大体积混凝土温度裂缝的产生。
[Abstract]:Nowadays, the level of science and technology is constantly improving. As a new technology in the 21 century, information technology has brought revolutionary changes to the construction industry, machinery manufacturing industry and other industries. However, the application of building information model in bridge engineering is still at a relatively low level. Since the 12th Five-Year Plan, the bridge industry needs to develop in the direction of low energy consumption and high efficiency. With the increasingly fierce competition in the bridge industry at home and abroad, building information model, as a product of the new era, must be vigorously promoted, developed and studied. In this paper, the core filling concrete of Yangsigang Yangtze River Bridge is taken as the engineering background, and the temperature crack of the core concrete caused by the hydration of cement in the concrete is taken as the research object. The thermal analysis module of hydration in Midas FEA is used to calculate and analyze the thermal stress field of core-filled concrete. In this paper, BIM technology is used to optimize the arrangement of cooling water pipes for mass core-filled concrete in order to reduce the adverse effect of heat released by cement hydration on the structure. The main research and contents of this paper are as follows: (1) combined with BIM model, the application of BIM technology in Anchorage engineering is introduced. Through the application of BIM in the process of Anchorage construction, such as the establishment of model, the establishment of database, the control of construction schedule and cost, the paper paves the way for the analysis of thermal stress field in the following stage. (2) the diameter of cooling water pipe is adjusted by Grasshopper, a parametric plug-in of Rhino. The length and spacing are used to determine the optimal arrangement of cooling water pipes and to reduce the influence of hydration heat on mass concrete. (3) based on the theory of heat conduction calculation of concrete, The Midas FEA finite element solid model is established to study the temperature stress field of the mass filled concrete. (4) the finite element model of the unadded cooling water pipe is compared with that of the added cooling water pipe. At the same time, the comparison between the measured data and the simulation data verifies the feasibility of BIM in the analysis of the temperature stress field. (5) through the analysis of the temperature stress field of Midas FEA, the most disadvantageous position of the thermal stress field of mass concrete is obtained. Feedback to the project department before the start of the project to control the temperature cracks of mass concrete to the maximum extent.
【学位授予单位】:湖北工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:U445.57

【参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 金绍武;李红;杨恺;;BIM技术在杨泗港长江大桥锚碇工程中的应用[J];湖北工业大学学报;2016年05期

2 张为和;;基于BIM的夜郎河双线特大桥施工应用方案研究[J];铁道标准设计;2015年03期

3 李华峰;崔建华;甘明;张胜;;BIM技术在绍兴体育场开合结构设计中的应用[J];建筑结构;2013年17期

4 伍建军;周丹丹;饶伟;胡俊杰;吴侃;;基于BIM技术的造价软件对比分析[J];土木建筑工程信息技术;2013年04期

5 刘庆阳;张立永;;大体积混凝土桥台水化热开裂分析与对策[J];重庆交通大学学报(自然科学版);2013年S1期

6 逯宗田;;铁路设计应用BIM的思考[J];铁道标准设计;2013年06期

7 贺灵童;;BIM在全球的应用现状[J];工程质量;2013年03期

8 苏雷;MA Baoguo;JIAN Shouwei;ZHAO Zhiguang;LIU Min;;Hydration Heat Effect of Cement Pastes Modified with Hydroxypropyl Methyl Cellulose Ether and Expanded Perlite[J];Journal of Wuhan University of Technology(Materials Science Edition);2013年01期

9 陈文;;基于BIM设计理念的Revit Structure应用初探[J];建筑设计管理;2012年12期

10 李德超;张瑞芝;;BIM技术在数字城市三维建模中的应用研究[J];土木建筑工程信息技术;2012年01期

相关硕士学位论文 前10条

1 王熊珏;基于BIM的桥梁结构加固与改造技术及有限元分析[D];湖北工业大学;2016年

2 任文鹏;寸滩长江大桥锚碇大体积混凝土施工过程温控措施研究[D];重庆交通大学;2015年

3 汪彬;建筑信息模型(BIM)在桥梁工程上的应用研究[D];东南大学;2015年

4 杨子玉;BIM技术在设施管理中的应用研究[D];重庆大学;2014年

5 沈琼斐;刘家峡黄河特大桥锚碇大体积混凝土温控研究[D];兰州理工大学;2013年

6 牛建丰;高墩大跨桥梁大体积混凝土水化热分析研究[D];重庆大学;2013年

7 王加峰;建筑工程BIM结构分析与设计方法研究[D];武汉理工大学;2013年

8 曹树星;大体积混凝土早期水化热温度场有限元分析[D];西南大学;2013年

9 王军礼;青草背大桥锚碇大体积混凝土水化热分析与温控措施研究[D];重庆交通大学;2012年

10 张威;大体积混凝土水化热温控分析[D];华中科技大学;2012年



本文编号:2245492

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/daoluqiaoliang/2245492.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户00970***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com