大跨徑鋼筋混凝土箱形梁橋溫度場效應(yīng)研究.pdf

1、隨著公路及城市立交的全面發(fā)展，橋梁建設(shè)進入前所未有的高潮時期。其中箱梁以其優(yōu)良的截面形式在大跨徑PC梁橋建設(shè)中占據(jù)及其重要的地位。但是在國內(nèi)外一些橋梁的施工和使用過程中，常發(fā)生許多嚴(yán)重的裂縫，造成極大的危害。許多研究表明，由太陽輻射引起的溫度應(yīng)力是產(chǎn)生這種裂縫的主要原因之一。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變化的年氣溫荷載，使用不同的溫度梯度模式計算得出的梁內(nèi)溫度應(yīng)力相差巨大。因為有必要

2、通過試驗和理論研究等工作來得到適合我國某一地區(qū)的大跨度PC連續(xù)梁橋的溫度分布規(guī)律，以便用以指導(dǎo)設(shè)計、確定施工和混凝土澆注的合理時機，以及對關(guān)鍵的施工工序進行適當(dāng)?shù)臏囟瓤刂啤?對于目前混凝土箱梁溫度場的計算方法概括大致分為三類： 第一類為熱傳導(dǎo)方程求解法；第二類為近似數(shù)值分析方法，如有限差分法、有限元法等；第三類為半經(jīng)驗半理論法。 本文在分析了上述方法的理論基礎(chǔ)上，結(jié)合武荊高速漢北河特大橋的施工，采取以下幾個方面進

3、行研究。 （1）采用現(xiàn)場實測的方法，通過測量預(yù)埋在箱梁截面的溫度傳感器，得到不同時刻箱梁截面的溫度變化數(shù)據(jù)，然后利用這些數(shù)據(jù)用回歸分析的方法擬合出了沿梁高方向的溫度分布規(guī)律，從而得到箱梁沿梁高方向的溫度場； （2）用有限元方法（ANSYS）建立箱梁截面的溫度計算模式，由實測的邊界條件和實際約束條件計算出箱梁截面的溫度場； （3）將實測得到的溫度場與采用有限元分析軟件ANSYS分析計算的結(jié)果進行比較，驗證了溫度梯度