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龙图腾网获悉东南大学申请的专利一种大体积混凝土温度场及抗裂性预测方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120072142B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-14发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510131920.5，技术领域涉及：G16C60/00；该发明授权一种大体积混凝土温度场及抗裂性预测方法是由钱春香;谢雨冬;刘庆波;冯骁设计研发完成，并于2025-02-06向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种大体积混凝土温度场及抗裂性预测方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种大体积混凝土温度场及抗裂性预测方法。本发明首先建立了基于等温量热的胶凝材料反应放热和阿伦尼乌斯方程相结合的热源函数计算方法，对大体积混凝土温度场计算过程进行了改进。此外，以往研究大多是基于水化度求解的应变场，但水化度无法准确计算，而采用成熟度理论便可解决这一问题。相比传统方法，本发明能更精确地预测大体积混凝土的温度和应变发展，温度预测精度提高5％～52％，应变预测精度提高18％～43％。

本发明授权一种大体积混凝土温度场及抗裂性预测方法在权利要求书中公布了：1.一种大体积混凝土温度场及抗裂性预测方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤一，完善热传导方程，原方程应改写为：其中m为单位体积混凝土中胶凝材料用量，kgm3；q为恒温条件下单位质量胶凝材料在单位时间内的水化放热量，Jkg.h；c为混凝土的比热，kJkg·℃；ρ为混凝土的密度，kgm3；λ是混凝土导热系数，Wm·℃；T为混凝土的温度，℃；和分别是混凝土温度T在x、y和z方向上扩散速率；Q为单位时间单位体积中发出的热量，Jm3·h； 步骤二，步骤一中的q采用等温量热试验的胶凝材料反应放热结果，其中，q＝dQ’dt，Q’为单位质量胶凝材料的放热量，Jg； 步骤三，建立热源的计算方程： 其中Q’t,T’为单位质量胶凝材料t时刻受温度影响的放热量；A是指前因子；R为气体常数，8.314Jmol·K；T’是恒温温度，℃；Ea为活化能，Jmol； 步骤四，首先，测得20℃和40℃等温量热条件下混凝土中的胶凝材料反应热，再基于非线性最小二乘法，即可求出Q’max、A和Ea； 步骤五，混凝土导热系数和比热容分别通过导热系数测试仪用平板稳态法和DSC蓝宝石法测量得到； 步骤六，混凝土的成熟度通过下式计算： S＝te-τT0 式中，S为成熟度，℃·h；te为实际温度历史下的等效龄期总和，h；τ为混凝土的终凝时间，h；T0为参比温度，℃； 步骤七，根据成熟度的计算公式，就可得到在不同时间不同部位x,y,z混凝土的弹性模量、抗拉强度和自收缩值； 步骤八，考虑钢筋作用下的混凝土弹性应变通过下式计算： 式中，第一项为混凝土自身收缩产生的拉应变，第二项为混凝土温度变化时产生的应变；其中，n＝EsEc，k＝R’Ec，ρ’为钢筋混凝土的配筋率，％；R’为约束度，嵌固板结构近似为1，Ec为混凝土的弹性模量，GPa；Es为钢筋的弹性模量，GPa；αc为混凝土的热膨胀系数，实测值为13.56×10-6℃；αs为钢筋的热膨胀系数，取1.2×10-5℃； 步骤九，徐变效应下的混凝土应变可通过下式得到： 式中，εcrt为徐变应变；εcet为弹性应变；为徐变系数； 其中，混凝土的徐变系数通过下式计算： 式中，te为计算考虑时刻的混凝土等效龄期，d；τ为混凝土的终凝时间，d；fcm为混凝土的抗压强度，MPa；βH为与相对湿度相关的系数，％；RH为混凝土的相对湿度，％；h为混凝土厚度，mm； 步骤十，混凝土开裂指数计算式为： 式中，Et,T,x,y,z为t时刻受温度影响的混凝土内部任意点弹性模量，GPa；εcrt,T,x,y,z为t时刻受温度影响的混凝土内部任意点徐变应变；ftt,T,x,y,z为t时刻受温度影响的混凝土内部任意点自身抗拉强度-开裂抗力，MPa。

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