混凝土結(jié)構(gòu)考慮溫度作用的設(shè)計方法.pdf

1、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計中的溫度作用不容忽視。溫度作用在結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生的位移非?？捎^，混凝土構(gòu)件中的溫度應(yīng)力在某些情況下會超過其他荷載應(yīng)力，溫度作用參與的工況組合有時候會成為結(jié)構(gòu)設(shè)計中的控制組合?，F(xiàn)有結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范針對年氣溫作用規(guī)定了相應(yīng)的技術(shù)措施，但短時的變化急劇的太陽輻射引起的結(jié)構(gòu)物的溫度變化，對混凝土結(jié)構(gòu)的影響效果可以超過長期緩慢變化的年氣溫作用。因此有必要對由太陽輻射等氣象因素在混凝土結(jié)構(gòu)中引起的非穩(wěn)態(tài)溫度場的分析方法，以及進一步在結(jié)構(gòu)設(shè)計中考

2、慮溫度作用參與組合的設(shè)計方法展開系統(tǒng)的研究。 本文基于傳熱學基本原理，詳細推導了非穩(wěn)態(tài)溫度場分析的有限單元法方程。通過溫度效應(yīng)軟件計算分析，確定將太陽輻射、氣溫變化和風速作為主要考慮和需要確定的氣象因素，并分別對太陽輻射最大值、日氣溫溫差最大值以及風速進行概率統(tǒng)計，得到這些氣象因素的日變化模型及概率分布模型，作為溫度場時程分析的邊界條件。利用在空間域內(nèi)的有限單元法和在時間域內(nèi)的有限差分法的混合解法，實現(xiàn)對混凝土結(jié)構(gòu)非穩(wěn)態(tài)熱傳導問

3、題的時程分析。以混凝土箱梁為分析對象，確定箱梁內(nèi)最大溫差與太陽輻射強度、日氣溫溫差的關(guān)系。通過最大太陽輻射強度和最大日氣溫溫差的任意時點概率分布，得到箱梁內(nèi)部最大溫差任意時點概率分布的統(tǒng)計參數(shù)，進而得到不同設(shè)計基準期的概率分布，最終建立溫度作用分析的數(shù)學模型。最后根據(jù)工程結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計統(tǒng)一標準的要求確定溫度作用的分項系數(shù)及組合系數(shù)，實現(xiàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計中考慮溫度效應(yīng)與其他荷載效應(yīng)的組合。為在結(jié)構(gòu)設(shè)計中科學、合理、準確、有效地考慮溫度作用提供了一