改进高斯积分法：大体积混凝土温度应力的精确计算与应力修匀

本文主要探讨了大体积混凝土温度应力计算中的一个重要技术——应力修匀。作者们，解宏伟、李宇和陈尧隆，针对大体积混凝土的特点，提出了一种改进方法，利用精度较高的高斯积分点的应力值来优化等参元结点的应力特性。他们通过数学方法精确地计算出高斯点的坐标和形函数值，进而构建了三维8节点和20节点等参元的应力修匀平滑矩阵。这种方法的目标是解决传统基于位移模式的等参单元有限元法在处理温度应力时存在的问题，即虽然位移解在全局连续，但应变和应力解在单元内部连续而边界处不连续，可能导致应力突跳。 通过8节点空间等参元为例，文章详细介绍了高斯积分点的分布以及相应的形函数值，强调了在实际工程中，由于工程人员通常关注边缘和结点的应力，所以对这些点的应力精度提升至关重要。论文中提到的应力修匀方法，特别是单元应力磨平，旨在减少不同单元计算结果的差异，提高应力值的准确性，从而降低误差并简化计算过程。 作者们通过推导得出的平滑矩阵，实现了对计算结果的平滑处理，这在大体积混凝土的温度应力分析中具有实用价值，有助于提高模型的精度，为大体积混凝土的温度控制研究和设计提供了更为可靠的数值解。整个研究不仅提升了计算的精度，还降低了工作量，是对现有技术的一次有益补充。 本文的核心内容涉及三维有限元方法在大体积混凝土温度应力分析中的应用优化，特别是在处理边界应力方面，通过高斯积分点的运用和应力修匀技术，提高了分析结果的稳定性和可靠性，对于从事混凝土结构设计和施工实践的专业人士来说，是一篇值得深入学习和借鉴的研究成果。