勁性骨架鋼管混凝土拱橋溫度作用的效應(yīng)研究.pdf

1、特大跨度的勁性骨架鋼管混凝土拱橋由于自身跨度大、剛度大，溫度效應(yīng)對其影響不容忽視。在日照或者寒流等溫度作用下，拱圈結(jié)構(gòu)容易產(chǎn)生超過混凝土極限抗拉強(qiáng)度的拉應(yīng)力從而使混凝土開裂。當(dāng)前的中國鐵路規(guī)范對于溫度荷載和溫度效應(yīng)計(jì)算的規(guī)定并不完善，尤其對于特殊的橋梁需要進(jìn)行單獨(dú)的研究。
　　本文依托貴州北盤江特大橋開展了現(xiàn)場實(shí)測試驗(yàn)，對于典型截面在各個(gè)季節(jié)內(nèi)的溫度場進(jìn)行采集和分析，分析后得到了拱圈沿截面高度、寬度以及混凝土板厚度方向的溫度分布模

2、式。然后依據(jù)傳熱學(xué)及太陽能利用基本原理等相關(guān)理論，建立了拱圈截面所處的熱交換系統(tǒng)，分析并計(jì)算了拱圈截面的溫度場邊界條件。利用ANSYS軟件建立了拱圈截面的二維溫度場分析有限元模型，并利用實(shí)測數(shù)據(jù)對模型的參數(shù)進(jìn)行調(diào)校。利用調(diào)校后的模型計(jì)算了北盤江大橋在一定歷史時(shí)期內(nèi)的最不利溫差荷載，并將其與各國規(guī)范進(jìn)行了對比分析。計(jì)算得到最不利溫差荷載后，分別建立平面應(yīng)變單元模型和全橋三維有限元模型，利用間接耦合法計(jì)算得到拱圈結(jié)構(gòu)各個(gè)部位的最不利平面溫度