混凝土温度相关热传导行为细观分析

TU528; 为了研究非均质混凝土的热传导行为,考虑混凝土内部结构的非均质性及材料热工参数的温度相关性,将混凝土视为骨料、砂浆和界面过渡区组成的三相复合材料,建立二维/三维随机骨料细观数值模型.在模型中,砂浆与骨料热工参数的温度相关性通过拟合现有文献试验数据获得,界面过渡区的参数则通过与试验结果对比反演得到.基于此,对混凝土热传导行为进行了细观有限元模拟.模拟结果与试验结果吻合良好,从而说明了该数值方法的合理性与准确性.模拟结果表明:考虑材料热工参数的温度相关性,可以更准确地预测混凝土的宏观有效导热系数(effective thermal conductivity,ETC)及温度场;骨料形状对...

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Published in北京工业大学学报 Vol. 44; no. 12; pp. 1503 - 1512
Main Authors 张仁波, 金浏, 杜修力
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室,北京,100124 01.12.2018
Subjects
热传导
有效导热系数
温度场
温度相关性
混凝土
非均质性
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ISSN0254-0037
DOI10.11936/bjutxb2017110007

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Summary:TU528; 为了研究非均质混凝土的热传导行为,考虑混凝土内部结构的非均质性及材料热工参数的温度相关性,将混凝土视为骨料、砂浆和界面过渡区组成的三相复合材料,建立二维/三维随机骨料细观数值模型.在模型中,砂浆与骨料热工参数的温度相关性通过拟合现有文献试验数据获得,界面过渡区的参数则通过与试验结果对比反演得到.基于此,对混凝土热传导行为进行了细观有限元模拟.模拟结果与试验结果吻合良好,从而说明了该数值方法的合理性与准确性.模拟结果表明:考虑材料热工参数的温度相关性,可以更准确地预测混凝土的宏观有效导热系数(effective thermal conductivity,ETC)及温度场;骨料形状对有效导热系数的影响可忽略,而由于导热系数的差异,骨料类型的影响应该予以考虑;混凝土有效导热系数随骨料体积分数增大而增大,随温度升高而降低.
ISSN:0254-0037
DOI:10.11936/bjutxb2017110007