Поиск по всему репозиторию:
Analysis on thermal stress of ultra-long basement based on XFEM and stress trajectory visualization

Открыть/скачать файлы документа
Автор
Дата издания
2024Издательство
БрГТУУДК
624.04Библиографическое описание
Analysis on thermal stress of ultra-long basement based on XFEM and stress trajectory visualization = Анализ термического напряжения ультрадлинного подземного сооружения на основе XFEM и визуализации траектории напряжений / Hongyang Xie, Yuhang Ren, Hao Zheng, А. E. Zheltkovich [et al.]. – Text : direct // Vestnik of Brest State Technical University. – 2024. – № 3. – P. 13–23. – Bibliography: 29 titles.Аннотация
Research is conducted on the cracking problem of the side walls of ultra-long seamless basement structures under high-temperature and sunny construction environments in summer. Long term temperature monitoring was conducted on a basement under construction in the Modern Service Industry Park of Honggutan District, Nanchang City. The temperature field was simulated using the commercial finite element software Abaqus,and the measured results were compared with the simulation results to verify the rationality of the theory of simulating the temperature field of sunlight. Based on the theory of simulating the temperature field of sunlight, numerical simulation experiments were conducted using the Extended Finite Element Method (XFEM) to analyze the temperature and stress fields of complete basementstructures of different lengths in high-temperature sunlight environments. The differences in stress and critical cracking temperature difference of basement side walls of different lengths under the same temperature field were compared. Abaqus software was redeveloped using a principal stress trajectory visualization program written in Python, and a complete principal stress trajectory diagram of the basement structure was drawn. The analysis results show that under the same temperature gradient, the change in basement length has no significant effect on the magnitude of the principal stress on the side walls. The critical temperature difference between the upper and lower parts of the basement that caused the side wall to crack did not change significantly. Under the effect of uneven expansion, the crack shape of the basement side wall is in the shape of a "八". In high-temperature construction environments, the temperature rise of the basement ceiling should be carefully monitored to avoid excessive temperature differences between the upper and lower parts of the structure, which may cause the side walls to crack.
Аннотация на другом языке
Исследуется проблема растрескивания боковых стен ультрадлинных бесшовных подземных конструкций в условиях высокой температуры и солнечного освещения летом. Долгосрочный мониторинг температуры проводился на подземном сооружении, строящемся в Современном сервисном индустриальном парке района Хунгутан города Нанчанг. Температурное поле моделировалось с использованием коммерческого программного обеспечения конечных элементов Abaqus, а измеренные результаты сравнивались с результатами моделирования для проверки обоснованности теории моделирования температурного поля солнечного света. На основе теории моделирования температурного поля солнечного света были проведены численные симуляционные эксперименты с использованием Расширенного метода конечных элементов (XFEM) для анализа температурных и напряженных полей полноразмерных подземных конструкций различной длины в условиях высокой температуры солнечного света. Сравнивались различия в напряжении и критическая температура растрескивания боковых стен подземных сооружений различной длины при одном и том же температурном поле. Программное обеспечение Abaqus было дополнительно разработано с использованием программы визуализации траектории главных напряжений, написанной на Python, и был составлен полный диаграмма траектории главных напряжений подземного сооружения. Результаты анализа показывают, что при одинаковом температурном градиенте изменение длины подземного сооружения не оказывает значительного влияния на величину главного напряжения на боковых стенах. Критическая температура между верхней и нижней частями подземного сооружения, вызывающая растрескивание боковых стен, не изменялась значительно. Под действием неравномерного расширения форма трещины боковой стены подземного сооружения принимает вид «八». В условиях высокой температуры строительства необходимо тщательно контролировать повышение температуры потолка подземного сооружения, чтобы избежать чрезмерных температурных различий между верхней и нижней частями конструкции, что может вызвать растрескивание боковых стен.
URI документа
https://rep.bstu.by/handle/data/47789Документ расположен в коллекции
- № 3 (135) 2024 [28]

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial» («Атрибуция-Некоммерчески») 4.0 Всемирная.