Precise simulation analysis of the thermal field in mass concrete with a pipe water cooling system

Liu, Xinghong; Zhang, Chao; Chang, Xiaolin; Zhou, Wei; Cheng, Yong; Duan, Yin

doi:10.1016/j.applthermaleng.2014.12.050

Cited by 86 publications

(37 citation statements)

References 15 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Về mặt công nghệ thi công, sau khi kết thúc quá trình thoát nhiệt khối bê tông, dàn ống được bơm rửa sạch trong lòng khối, đưa hết nước ra khỏi dàn ống và bơm ép vữa xi măng cát lấp đầy tất cả các Hình 1. Cơ chế truyền nhiệt trong ống làm lạnh [10] Về mặt công nghệ thi công, sau khi kết thúc quá trình thoát nhiệt khối bê tông, dàn ống được bơm rửa sạch trong lòng khối, đưa hết nước ra khỏi dàn ống và bơm ép vữa xi măng cát lấp đầy tất cả các ống dàn. Dàn ống phải được thiết kế sao cho việc bơm vữa sau này được thực hiện dễ dàng và không bị tắc [7].…”

Section: Cơ Chế Truyền Nhiệt Của ốNg Làm Lạnhunclassified

See 1 more Smart Citation

Nghiên cứu kiểm soát nứt do nhiệt trong bê tông khối lớn bằng cơ chế sử dụng ống làm lạnh

Thực¹,

Trung²,

Hùng³

2019

KHCNXD

View full text Add to dashboard Cite

Bài báo trình bày kết quả nghiên cứu kiểm soát nhiệt trong bê tông khối lớn bằng cơ chế sử dụng ống làm lạnh. Các mô phỏng số được thực hiện trên khối bê tông có kích thước 5,0 × 10,0 × 5,0 m sử dụng công cụ phân tích nhiệt dạng dòng của chương trình Midas/Civil. Hai mô hình có sử dụng và không sử dụng ống làm lạnh được mô phỏng để đánh giá hiệu quả của ống làm lạnh trong việc kiểm soát nhiệt trong khối bê tông. Bốn mô hình với thời gian tuần hoàn nước lạnh khác nhau đã được phân tích để lựa chọn thời gian làm lạnh tối ưu. Kết quả nghiên cứu cho thấy, hệ thống ống làm lạnh đã làm giảm được 21,8°C nhiệt độ ở tâm khối, theo đó làm giảm chênh lệch nhiệt độ ΔT từ 49,4°C xuống còn 20,6°C. Đồng thời, quá trình tuần hoàn nước lạnh phải đảm bảo có thời gian ít nhất đến thời điểm nhiệt ở tâm khối bê tông đạt cực đại. Từ đó, bài báo đưa ra các kết luận về hiệu quả của ống làm lạnh trong việc kiểm soát nhiệt trong bê tông khối lớn. Từ khóa: bê tông khối lớn; chỉ số nứt nhiệt; nhiệt thủy hóa; ống làm lạnh.

show abstract

Section: Cơ Chế Truyền Nhiệt Của ốNg Làm Lạnhunclassified

“…Cơ chế truyền nhiệt trong ống làm lạnh [10] ống dàn. Dàn ống phải được thiết kế sao cho việc bơm vữa sau này được thực hiện dễ dàng và không bị tắc [7].…”

Section: 75 43unclassified

Nghiên cứu kiểm soát nứt do nhiệt trong bê tông khối lớn bằng cơ chế sử dụng ống làm lạnh

Thực¹,

Trung²,

Hùng³

2019

KHCNXD

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…These parameters were obtained by concrete tests in accordance with DL/T5150-2001 [20]. Based on (7) and (8), thermal properties of the particles can be obtained (see Table 1). [21,22].…”

Section: Thermal Propertiesmentioning

confidence: 99%

“…Most current simulations on thermal fields of mass concrete are based on the finite element method [5,6] and composite element method [7]. In recent few years, the heat-fluid pipe element method has been created as a better simulation method [8]. This method can reflect the effect of water flow and water temperature on thermal fields, so the distribution near water pipes can be precisely simulated.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Thermal Cracking Analysis during Pipe Cooling of Mass Concrete Using Particle Flow Code

Liu

Dao

et al. 2016

Advances in Materials Science and Engineering

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

Pipe cooling systems are among the potentially effective measures to control the temperature of mass concrete. However, if not properly controlled, thermal cracking in concrete, especially near water pipes, might occur, as experienced in many mass concrete structures. In this paper, a new numerical approach to simulate thermal cracking based on particle flow code is used to shed more light onto the process of thermal crack propagation and the effect of thermal cracks on thermal fields. Key details of the simulation, including the procedure of obtaining thermal and mechanical properties of particles, are presented. Importantly, a heat flow boundary based on an analytical solution is proposed and used in particle flow code in two dimensions to simulate the effect of pipe cooling. The simulation results are in good agreement with the monitored temperature data and observations on cored specimens from a real concrete gravity dam, giving confidence to the appropriateness of the adopted simulation. The simulated results also clearly demonstrate why thermal cracks occur and how they propagate, as well as the influence of such cracks on thermal fields.

show abstract

“…The hydration heat from the inner cement inside a mass concrete structure cannot dissipate immediately, causing a large temperature gradient and thermally induced stress cracking in the massive concrete structure [1,2]. Therefore, to minimize the risk of cracking in massive concrete structures, high fractions of mineral admixtures are used to reduce the hydration heat of cement and the adiabatic temperature rise of the concrete [3].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Application of Ground Granulate Blast Furnace Slag-Steel Slag Composite Binder in a Massive Concrete Structure under Severe Sulphate Attack

Jin

Wang

2017

Advances in Materials Science and Engineering

View full text Add to dashboard Cite

A composite mineral binder was prepared by mixing ground granulate blast furnace slag (GGBS) and steel slag (GGBS/steel slag ratios are 1 : 1 or 3 : 2 by mass). The application of a composite binder in a massive concrete structure under severe sulphate attack is discussed by determining the hydration heat, adiabatic temperature increase, compressive strength, elastic modulus, chloride ion permeability, and sulphate attack resistance. The results show that the hydration heat of the composite binder decreases greatly when the cement replacement ratio increases to 50% at 45 ∘ C. The adiabatic temperature rise of the concrete containing the composite mineral admixture decreases significantly. Concrete containing the composite mineral admixture has a lower early elastic modulus and satisfactory late-age compressive strength. The composite mineral admixture can improve the resistance to chloride ion permeability and sulphate attack resistance of concrete, especially during temperature match curing.

show abstract

Precise simulation analysis of the thermal field in mass concrete with a pipe water cooling system

Cited by 86 publications

References 15 publications

Nghiên cứu kiểm soát nứt do nhiệt trong bê tông khối lớn bằng cơ chế sử dụng ống làm lạnh

Nghiên cứu kiểm soát nứt do nhiệt trong bê tông khối lớn bằng cơ chế sử dụng ống làm lạnh

Thermal Cracking Analysis during Pipe Cooling of Mass Concrete Using Particle Flow Code

Application of Ground Granulate Blast Furnace Slag-Steel Slag Composite Binder in a Massive Concrete Structure under Severe Sulphate Attack

Contact Info

Product

Resources

About