Spanningsanalyse: Thermische simulatie in betontechnologie

Een krachtig softwareprogramma dat, in combinatie met diepgaande kennis van betontechnologie, essentieel is voor het optimaliseren van de materiaalsamenstelling en het voorkomen van scheuren in beton, waardoor de duurzaamheid van beton wordt verbeterd.

Thermische simulatie en betontechnologie: Een onverslaanbare combinatie voor optimale resultaten

Bij Concrefy, we combineren onze diepgaande expertise in betontechnologie met geavanceerde spanningssimulatiesoftware om begeleiding op maat te bieden. We weten dat het voorkomen van scheuren essentieel is voor de structurele integriteit waarborgen en duurzaamheid op lange termijn van betonconstructies.

Dankzij onze jarenlange praktijkervaring weten we dat effectieve scheurbeheersing al vroeg in het bouwproces begint, met zorgvuldige planning en analyse. Daarom bieden we uitgebreide spanningsanalyses en verschillende thermische simulatieservices, zoals 3D-simulatie, die deskundig advies en begeleiding bieden vanaf de ontwerpfase tot en met de uitvoering, zodat u kunt vertrouwen op de veerkracht van uw project.

Wat is thermische simulatie in betontechnologie?

3D-simulatie is een computergebaseerde methode voor het weergeven en analyseren van fysische processen en structuren, cruciaal in de bouw en engineering voor nauwkeurige thermische modellering in beton. Het is een gespecialiseerde vorm van thermische simulatie die rekening houdt met de unieke eigenschappen en het gedrag van beton tijdens de productie-, installatie- en gebruiksfase.
Betontechnologische thermische simulatie verwijst naar het modelleren en analyseren van warmteontwikkeling en thermisch gedrag van beton gedurende de levenscyclus, in het bijzonder in verband met het uithardingsproces en temperatuurregeling. Structurele veranderingen voorspellen vóór de uitvoering: Anticiperen op mogelijke veranderingen in een constructie vóór de bouw helpt om onverwachte problemen tijdens het bouwproces te voorkomen. Opvolgen van doorbuigingen, temperatuursveranderingen en scheuren: Simulaties kunnen doorbuigingen onder belasting, temperatuurschommelingen, warmteontwikkeling en mogelijke scheurvorming of breuk in beton voorspellen, waardoor preventieve aanpassingen mogelijk zijn. Ontwerp verbeteren en toekomstige problemen voorkomen: Door deze risico's in een vroeg stadium te identificeren, helpen simulaties bij het verfijnen van het ontwerp en het implementeren van preventieve maatregelen, waardoor de duurzaamheid en betrouwbaarheid van de constructie op de lange termijn wordt gegarandeerd.

Waarom zijn simulaties nodig?

Vooral voor alle constructies die als massabeton worden gekwalificeerd, wordt vaak een maximale scheurwijdte opgegeven. Dit kan niet worden bereikt met de conventionele constructiemethode
  • Simulaties gebruiken tijdens de ontwerpfase: Simulaties moeten vroeg in het ontwerpproces worden gebruikt om potentiële problemen te identificeren, zodat ze kunnen worden gecorrigeerd en optimale oplossingen kunnen worden bereikt voordat de bouw begint.
  • Rampzalige gevolgen in massabeton voorkomen: Houd rekening met temperatuurveranderingen, krimp en spanningen door belasting om grote problemen tijdens en na de bouw te voorkomen.

Belangrijkste voordelen

  • Veiligheid verbeteren: Structurele integriteit verbeteren door het voorspellen en minimaliseren van scheuren als gevolg van temperatuur, het verbeteren van de duurzaamheid en het voorkomen van catastrofale voortijdige defecten.
  • Kosten verlagen: Vermijd dure reparaties van scheuren en verkort de stilstandtijd door thermische stress proactief aan te pakken tijdens de constructiefase.
  • Duurzaamheid verhogen: Verleng de levensduur van de constructie door degradatie te verminderen en verlaag de koolstofuitstoot door geoptimaliseerd materiaalgebruik en verminderde onderhoudsbehoeften.

Wat zijn de toepassingsgebieden?

Ons uitgebreide portfolio omvat een breed scala aan projecten, waaronder bruggen, tunnels, viaducten, energiecentrales, dammen, hoogbouw en stadions.

Al met al is 3D thermische simulatie een krachtig hulpmiddel om de kwaliteit, veiligheid en prestaties van grootschalige en risicovolle bouwprojecten te garanderen en de duurzaamheid en integriteit van betonconstructies in diverse sectoren te verbeteren.

  • Grote infrastructuurprojecten (sluizen, bruggen, tunnels, enz.):
    Voor grote infrastructurele werken is 3D thermische simulatie essentieel voor het voorspellen en beheren van de temperatuurverdeling tijdens het uithardingsproces. Dit zorgt voor structurele integriteit door risico's zoals thermische scheurvorming te beperken, de duurzaamheid te verbeteren en de algehele levensduur van complexe constructies zoals sluizen, bruggen en tunnels te verlengen.
  • Bouwbedrijven in de petrochemische sector (grote funderingen, dikke platen):
    In de petrochemische industrie worden bij de bouw vaak grootschalige betonnen elementen gebruikt, zoals massieve funderingen en dikke platen. Thermische simulaties helpen bij het optimaliseren van uithardingsstrategieën en temperatuurcontrolemaatregelen, waardoor de structurele veiligheid en levensduur van deze kritieke componenten wordt gegarandeerd en potentiële problemen als gevolg van temperatuurgradiënten worden geminimaliseerd.
  • Bouwbedrijven werkzaam in de nucleaire sector:
    In de nucleaire industrie zijn de eisen voor precisie, veiligheid en duurzaamheid bijzonder hoog. 3D thermische simulaties bieden een onschatbaar inzicht in het thermische gedrag van betonconstructies die in nucleaire faciliteiten worden gebruikt. Door de thermische effecten nauwkeurig te voorspellen en te beheersen, ondersteunt deze technologie de naleving van strenge veiligheidsnormen en zorgt voor optimale prestaties en stabiliteit.

Maximale besparingen met thermische simulatie in combinatie met praktische betontechnologie

(Gebaseerd op geanonimiseerde projectvoorbeelden voor vertrouwelijkheid)

Tijdens de uitvoeringsfase van de volgende gevallen speelden simulaties een cruciale rol voor onze betontechnologen, vooral bij het identificeren van potentiële problemen, het optimaliseren van het materiaalgebruik en het verlagen van de kosten.

Geval 1

Bij het analyseren van de resultaten bleek de expertise van onze betontechnologen onmisbaar. Concrefy's betontechnologen analyseerden de gegevens, ontwikkelden op maat gemaakte mengselaanbevelingen en ontwierpen gedetailleerde uitvoeringsstrategieën. Ze ondersteunde het uithardingsproces direct ter plaatse met ons mobiele lab, waardoor realtime testen en onmiddellijke interventies mogelijk zijn.

Door het thermisch management in een project te optimaliseren via simulaties en advies van Concrefy's specialisten, was een klant in staat om materiaal verminderen gebruik door 15% en kosten besparen met €30.000. Dit proces verminderde niet alleen de hoeveelheid afval, maar verbeterde ook de structurele integriteit door overmatige scheurvorming te voorkomen.

15%

Materiaal verminderen

30.000

kosten besparen

Geval 2

In een typische grootschalig bouwproject, gebruik van thermische simulatie hielp de hoeveelheid beton en wapening verminderen nodig door het gietproces te optimaliseren. Door verbetering van de temperatuurregeling en minimalisering van het risico op barstenbespaarden we ongeveer 10% aan materialen, wat zich vertaalde in een geschatte kostenbesparing van €50.000.

Deze optimalisatie verminderde niet alleen het materiaalgebruik, maar verkortte ook de totale tijdlijn van het projectwat leidt tot verdere kostenbesparingen. Deze optimalisatie is niet alleen minder materiaalgebruik, maar ook een kortere totale projectduurDit leidt tot verdere kostenbesparingen.

10%

Materiaal verminderen

50.000

kosten besparen

Ontdek hoe we precisie en betrouwbaarheid aan uw projecten toevoegen met onze geavanceerde analyseservices die gebruikmaken van simulatietechnologie.

Bij Concrefy integreren geavanceerde 3D-simulatietechnologie in zowel de plannings- en uitvoeringsfasen van betonconstructies om projectresultaten te verbeteren. Door geavanceerde simulaties te combineren met real-time controle en deskundige begeleiding ter plaatse zorgen we ervoor dat betonconstructies voldoen aan strenge kwaliteitsnormen, wat resulteert in betere prestaties en een lange levensduur.

Bij Concrefy combineren we onze diepgaande expertise in betontechnologie met geavanceerde spanningssimulatiesoftware om op maat gemaakte begeleiding te bieden voor het beheersen van scheuren veroorzaakt door hydratatiewarmte in jong beton. Jong beton gedraagt zich anders tijdens het verhardingsproces dan volledig verhard beton, waardoor de complexiteit van constructiemodellen toeneemt.

  • De exotherme reactie in jong beton leidt tot warmteontwikkeling.
  • De warmteverdeling in beton varieert op basis van omgevingsfactoren.
  • Variatie in warmteverdeling veroorzaakt ongelijkmatige uitzetting en rek in het beton.
  • Structurele randvoorwaarden voegen extra beperkingen toe, wat leidt tot opgelegde spanningen. De mechanische eigenschappen van beton die weerstand bieden tegen deze spanningen ontwikkelen zich geleidelijk in de loop van de tijd.
  • De opgelegde spanningen kan de mechanische treksterkte overschrijden, wat leidt tot de vorming van scheuren.
Simulaties bieden de mogelijkheid om meerdere scenario's te beoordelen voordat het werk begint en om de effecten op beton, wapening, koeling of isolatie van het beton, het stortschema, de configuratie van de wapening en het risico op spanning/scheuren in kaart te brengen. Met behulp van geavanceerde software zoals DIANA FEA creëren we gedetailleerde virtuele modellen om temperatuurveranderingen, krimp en door belasting veroorzaakte spanningen in massabetonconstructies te voorspellen. Met deze aanpak kunnen we meerdere scenario's beoordelen en betonmengsels, wapeningsconfiguraties, koel- of isolatiestrategieën en stortschema's optimaliseren om scheurvorming door hydratatiewarmte effectief te beheersen.
  • Real-time bewaking met Concremote: Tijdens de bouw maken we gebruik van Concremote-sensoren om de werkelijke omstandigheden in real-time te controleren. Deze gegevens maken onmiddellijke aanpassingen mogelijk om optimale uithardingsomstandigheden te handhaven, zodat het beton de gewenste sterkte en duurzaamheid bereikt.
  • Expertise ter plaatse: Onze betontechnologen geven op maat gemaakte mengselaanbevelingen en gedetailleerde uitvoeringsstrategieën. Met ons mobiele lab begeleiden we het verhardingsproces ter plaatse, waarbij we onmiddellijk testen uitvoeren en waar nodig ingrijpen.

De allernieuwste 3D-simulatietechnologie

Hoe werkt het?

Steps: Temperatuurveranderingen in massief beton - Krimp - Belastingsgeïnduceerd

De simulaties zijn gebaseerd op de eindige-elementenbenadering en zijn sneller en efficiënter dan traditionele ontwerpoplossingen. Bij Concrefy gebruiken we de nieuwste software: DIANA FEA.

Het verwijst naar de meest geavanceerde en innovatieve methoden voor het creëren van driedimensionale virtuele modellen en simulaties. Dit stelt ons in staat om expertise op maat te leveren voor optimale mengsels en uitvoeringsstrategieën.

Door deze simulatiemethode te gebruiken, kunnen we scheurvorming door hydratatiewarmte effectief beheersen. Vooral in constructies die als massabeton worden geclassificeerd, wordt vaak een maximale scheurwijdte voorgeschreven.

Zonder simulatiesoftware is het niet mogelijk om deze voorspecificatie op de traditionele manier te realiseren.

In wezen ontsluit de integratie van stresssimulatie met Concrefy's betontechnologen extra waarde

  • Heat Ontwikkelingscontrole: Simulaties visualiseren temperatuurveranderingen in jong beton, waardoor de warmteontwikkeling effectief kan worden beheerd.
  • Mechanische eigendomsontwikkeling: Het controleren en voorspellen van de evolutie van de mechanische eigenschappen van beton zorgt voor structurele integriteit.
  • Strategieën voor koeling en isolatie: Op maat gemaakte plannen verminderen spanningen die door temperatuur worden veroorzaakt, waardoor het risico op scheuren afneemt.
  • Geoptimaliseerde mixontwerpen: Deskundige aanbevelingen voor betonmengsels verbeteren prestaties en duurzaamheid.
  • Preventie van barsten: Simulaties identificeren potentiële scheuren, waardoor proactieve maatregelen mogelijk zijn.
  • Plaatsing van versterking: Strategische versterkingspositionering versterkt kritieke gebieden.
  • Bouwprocesoptimalisatie: Mobiele laboratoriumondersteuning op locatie zorgt ervoor dat optimale bouwschema's en -processen worden aangehouden.

Plan een afspraak met onze specialist voor een oplossing op maat

Ervaar een naadloze coördinatie van ontwerp tot toezicht op de uitvoering met Concrefy als uw enige aanspreekpunt voor een allesomvattende oplossing.
Ontdek hoe we precisie en betrouwbaarheid brengen in uw projecten met onze geavanceerde analyseservices door gebruik te maken van de allernieuwste 3D-simulatietechnologie

Neem vandaag nog contact met ons op