勁性骨架鋼管混凝土拱橋溫度作用的效應研究.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，溫度效應對其影響不容忽視。在日照或者寒流等溫度作用下，拱圈結構容易產(chǎn)生超過混凝土極限抗拉強度的拉應力從而使混凝土開裂。當前的中國鐵路規(guī)范對于溫度荷載和溫度效應計算的規(guī)定并不完善，尤其對于特殊的橋梁需要進行單獨的研究。
　　本文依托貴州北盤江特大橋開展了現(xiàn)場實測試驗，對于典型截面在各個季節(jié)內的溫度場進行采集和分析，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)傳熱學及太陽能利用基本原理等相關理論，建立了拱圈截面所處的熱交換系統(tǒng)，分析并計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，并利用實測數(shù)據(jù)對模型的參數(shù)進行調校。利用調校后的模型計算了北盤江大橋在一定歷史時期內的最不利溫差荷載，并將其與各國規(guī)范進行了對比分析。計算得到最不利溫差荷載后，分別建立平面應變單元模型和全橋三維有限元模型，利用間接耦合法計算得到拱圈結構各個部位的最不利平面溫度