运用热传导的基本理论,分析渡槽在日照、骤然降温等短时温度变化作用下的温度边界条件,通过模型实验测定渡槽在不同季节、不同环境条件下的温度场和应力场,结合实际渡槽工程的温度现场实测资料,对影响渡槽温度边界条件的因素进行敏感性分析,确定影响渡槽温度边界条件的主要因素及其变化规律;提出混凝土表面热交换系数和表面吸收率的反分析方法,以及风速的确定方法。应用热弹性理论和有限元的基本原理,进行大型渡槽结构的瞬态温度场和温度应力的分析计算,并与模型试验的观测结果进行对比研究,建立不同渡槽结构的温度梯度模式;提出渡槽运行期在短时变化作用下的温度应力计算方法,为大型渡槽设计提供温度应力计算的科学依据。
运用热传导的基本理论,分析了渡槽在日照、骤然降温等短时温度变化作用下的温度边界条件,对影响渡槽温度边界条件的因素进行了分析,确定了影响渡槽温度边界条件的主要因素及其变化规律。应用热弹性理论和有限元的基本原理,建立了大型渡槽结构瞬态温度场和温度应力有限元计算的计算模型和计算方法。对温度场计算中的材料热参数进行了分析讨论,提出了参数值或确定方法。选择了南水北调工程某大型渡槽为典型工程进行温度场和温度应力的仿真计算,建立了矩形渡槽结构沿壁厚、墙高、槽宽等方向的温度梯度模式,总结了大型渡槽结构温度场和温度应力的变化规律,并提出了大型渡槽运行期温度作用的控制措施。通过模型试验对渡槽温度边界条件的计算方法和热工参数取值的合理性进行了验证,试验结果表明,温度场的有限元计算值与试验值较为接近。本研究项目提出的大型渡槽在短时变化作用下的温度边界条件、温度场和温度应力的计算方法,可广泛应用于大型渡槽工程。