安登剛構(gòu)橋溫度場及溫度效應(yīng)研究.pdf

1、置于自然環(huán)境中的大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋,由于太陽輻射的溫差產(chǎn)生的應(yīng)力在某種情況下可能與恒、活載產(chǎn)生的應(yīng)力屬同一個數(shù)量級,甚至使混凝土結(jié)構(gòu)物發(fā)生嚴(yán)重的開裂。國內(nèi)外許多學(xué)者在混凝土橋梁的溫度效應(yīng)方面作了大量的研究工作,并取得豐碩的成果。通過幾十年的研究許多國家已建立起適合本地區(qū)的溫度模式來計算溫度效應(yīng)。 橋梁的溫度場是隨著太陽的輻射、氣候條件等外部環(huán)境、橋梁所處方位、混凝土熱物理性質(zhì)、截面尺寸等變化而變化的,很難取得和實(shí)際一致

2、的溫度邊界條件模擬溫度場,且選擇不同的溫度模式對溫度應(yīng)力的求解結(jié)果影響較大,這就導(dǎo)致目前各種溫度理論所得結(jié)果差異也較大。有必要對各類橋梁進(jìn)行長期的溫度效應(yīng)觀測,為橋梁溫度效應(yīng)的研究和設(shè)計規(guī)范的修訂積累寶貴的數(shù)據(jù),以在橋梁設(shè)計中準(zhǔn)確計算溫度效應(yīng)。 本文依托衡陽—昆明高速公路重點(diǎn)控制工程安登剛構(gòu)橋的施工監(jiān)控項(xiàng)目,對上部箱梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行了如下的研究： (1)按差分法推導(dǎo)了對流換熱系數(shù),選擇氣溫變化劇烈的時段對箱梁截面溫度測點(diǎn)進(jìn)行連

3、續(xù)測試,并將實(shí)測溫度數(shù)據(jù)與數(shù)值分析結(jié)果作了對比,證明本文采用的方法可滿足工程精度要求。 (2)在對實(shí)橋箱梁溫度場進(jìn)行參數(shù)分析的基礎(chǔ)上,提出了符合實(shí)橋的日照溫度場模式,也可以為滇東南地區(qū)計算溫度效應(yīng)提供參考。 (3)按平面應(yīng)力狀態(tài)求解出箱梁項(xiàng)板橫向溫度自應(yīng)力；推導(dǎo)了考慮不同位置溫度作用下的頂、底、腹板的框架約束應(yīng)力；并對影響約束應(yīng)力的箱梁截面參數(shù)如箱梁項(xiàng)、底、腹板厚度,箱梁高度、寬度,進(jìn)行了相應(yīng)的對比變討論和分析。