随着国民经济的发展,基础建设的完善,大体积混凝土在现代建设工程中,包括高层、水利及大跨度桥梁工程中,占有非常重要的地位。由于最近国家大力发展高速交通和高铁线路的铺设,随之出现很多的大型桥梁。在桥梁工程中,大跨度桥梁主墩因受力较大,承台、桥墩的相应的尺寸也很大。大体积混凝土由于体积庞大,导热系数低,在浇筑之后的几天内其内部温度上升很快,与表面产生较大的温差,从而产生温度裂缝[1],严重威胁工程质量。为预防温度裂缝,对大体积混凝土结构的水化热温度进行仿真分析是一个很重要的研究课题。本文结合三江口黄河大桥大体积混凝土桥墩、承台温控实践,基于有限元法对大体积混凝土结构的三维温度场及温度应力场进行较深入的研究。主要内容如下:(1)针对三江口黄河大桥大体积混凝土试验承台及试验桥墩,制定了能较全面反映大体积混凝土结构温度变化特点的监测点布置方案,对试验承台及试验桥墩结构进行现场温度监测、记录数据并分析各监测点的实测温度变化规律。(2)依据三江口黄河大桥工程实例,通过使用MIDAS/Civil2012的实体单元建立试验桥墩及承台的三维有限元模型进行计算分析温度场及温度应力场的变化规律,并将桥墩、承台各监测点的实测温度数据与模型计算数据进行比较分析。(3)采用MIDAS/Civil2012建立51#桥墩大体积混凝土承台仿真模型,探讨影响大体积混凝土结构水化热温度的因素(如水泥品种、水泥掺量、混凝土入模温度等)对大体积混凝土承台水化热温度场的影响。(4)采用MIDAS/Civil2012建立51#桥墩大体积混凝土承台计算模型,分析冷却水管参数(如进口水温度、冷却水的流量、通水时间以及冷却水管布置间距等)对大体积混凝土承台水化热温度的影响,并对51#桥墩大体积混凝土承台的冷却水管布置方案进行优化分析。