基于传热方 程和傅里叶级数推导 出一维混凝 土内温度响应模型 ，并探讨其 相关参数 。通过现 场试验 ，研 究 自然环境温度作用下 的一 维混凝土内温度响应规律 ，利用实 测结果验证 }昆凝 土 内温度 响应模 型 的合 理性 ；此 外，利用实测数据验证求解混凝土传热系数方法的可行性。试验结果表明：所建立的一维混凝土内温度响应模 型可表征 自然环境温度作用下混凝土内温度响应规律 ，其理论拟合曲线与混凝土内实测温度值吻合较好；推导 出的表面换热系数公式可以作为求解其值的新方法。 关键词 ：温度 ；热扩散 系数 ；响应谱 ；相位 ；幅值 中图分类号 ：TU528．07 文献标 志码 ：A doi：10．3969／j．issn．1001—8360．2014．08．017 InteriorTemperatureResponseM odelofOne—dim ension Concreteunder the Action ofTem peratures in the NaturalEnvironm ent LIU Peng ， YU Zhi-wu ，CHEN Ling-kun ”，SONG Li，。 (1．SchoolofCivilEngineering，CentralSouthUniversity，Changsha410075，China； 2．NationalEngineeringLaboratoryforHighSpeedRailwayConstruction，CentralSouthUniversity，Changsha410075，China) Abstract：Theinteriortemperatureresponsemodelofone-dimension concretewasdeduced from the heattrans- ferequationandFourierseries，anditsrelevantparameterswerealso explored．Theinteriortemperaturere～ sponselaw ofconcreteundertheactionoftemperaturesin thenaturalenvironmentwasinvestigated through sitetests，andtherationality oftheinteriortem perature response modelwas verified bym easured results． In addition。thetrialmethodforsolvingheattransfercoefficientsbymeasureddatawasstudied．Theresultsshow asfollows：Theinteriortemperatureresponsemodelofone—dimension concretecan beusedtocharacterizethe interiortem peratureresponse law ofconcreteundertheaction oftemperaturesin the naturalenvironm entand itstheoreticalfitting curveisconsistentwith themeasured interiortemperatureofconcrete；the surfaceheat transfercoefficientform uladerived from theheattransferequation can beused asanovelsolation． Keywords：temperature；thermaldiffusivity；responsespectrum ；phase；am plitude 温度 因素对混凝土结构工程碳化和氯盐侵蚀速率 等影响比较明显 ，是左 右混凝 土结构工程耐久性和 使用寿命 的关键 因素之一[]。 自然环境 中的混凝土 结构工程 ，其所受到 的温度影 响应为混凝土 内微观环 境温度 (简 称 为 “混 凝 土 内温度 ”)而非 自然环 境 温 收稿 日期 基金项 目 第一作者 通信作者 2012—0522；修回 日期 ：2013—0418 国家 自然 科学基 金 (51278496，51378506)；教育 部博 士研究 生学术新人奖项 目(0948O1016) 刘 鹏 (1982 )，男 ，山东滕州人 ，讲师 ，博士 。 E—mail：lop868@ 163．corn 余志武 (1955一 )，男 ，湖南临湘人 ，教授 。 E-mail：zhwyu@ mail．CSU．edu．en 度l8]。然而 ，既有研究成果均基于 自然环境温度所得。 文献E8]研究表明两者间存在明显差异 ，因此基于简单 的代换关系所建立的模型隐含较大的误差且难以人为 预控E。尽管如此 ，两者 间仍存在一定 的相关性 。若 将 自然环境因素对混凝土的影 响视为一种“作用力”来 考虑 ，即将 自然环境温度变化转换为定量模式温度作 用谱 ，则混凝土内会发生相应变化 ，表现为相应的微观 环境温度响应作用谱。如何建立 自然环境温度变化和 混凝土内微观环境温度响应间的相关模型是解决问题 的关键。与传统的人工模拟试验相 比，自然环境下混

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