高温隧洞支护结构冷却降温后温度应力的数值模拟研究  

作　　者：马超豪 梁艳[2] 宿辉[3] 汪涛 

机构地区：[1]河北省公路安全感知与监测重点实验室,河北石家庄061102 [2]河北交通职业技术学院,河北石家庄050035 [3]河北工程大学水利水电学院,河北邯郸056038 [4]河北省交通规划设计研究院有限公司,河北石家庄050011 [5]河北交规院瑞志交通技术咨询有限公司,河北石家庄050090

出　　处：《西部交通科技》2023年第8期133-134,150,共3页Western China Communications Science & Technology

摘　　要：针对实际工程中高温支护结构冷却降温后的结构粘结强度问题,文章通过有限元软件ANSYS模拟冷却降温过程,深入研究温度应力的变化规律。分析得出:高温隧洞支护结构冷却降温时混凝土与岩石交界处温度梯度先增加后降低,直至达到基本稳定状态后温度梯度值不再改变;60℃、75℃和90℃工况对应的温度梯度最大值分别为735.3℃·m^(-1)、906.9℃·m^(-1)和1029.4℃·m^(-1);高温隧洞支护结构冷却降温时混凝土与岩石交界处温度应力先急剧增加,随后缓慢降低至稳定值,60℃、75℃和90℃工况对应的温度应力最大值分别为0.268MPa、0.301MPa和0.273MPa;相对于60℃和90℃工况,75℃工况的粘结强度损失值最大,且最大温度应力值和稳定状态温度应力值均为三个工况中最大;温度应力与温度梯度成正相关关系,温度应力随着温度梯度的变化先后经历应力急变、应力缓变和应力平稳三个阶段。

关 键 词：高温隧洞 降温冷却 温度应力 数值模拟 

分 类 号：U455.7[建筑科学—桥梁与隧道工程]