白沙洲大橋主塔溫度應力分析.pdf

1、暴露在自然環(huán)境中斜拉橋,受到環(huán)境氣溫、太陽輻射、風、雪等因素的作用,其溫度場發(fā)生周期性的變化,導致結構溫度變形和溫度力的出現(xiàn)。有時溫度變形和溫度力達到甚至超過了恒載或活載產(chǎn)生的變形和內(nèi)力,嚴重降低結構的使用性能。
　　本論文以武漢白沙洲大橋為工程背景,主要研究外界環(huán)境對斜拉橋橋塔溫度場的影響以及評價變溫場對結構的影響。通過收集武漢地區(qū)的氣象資料,運用有限元程序計算橋塔在太陽輻射和外界氣溫下作用下的溫度場,分析橋塔溫度場分布規(guī)律以及

2、溫度場隨時間變化規(guī)律。從太陽輻射、熱對流及熱傳導的基本原理出發(fā),利用傅立葉熱傳導偏微分方程,結合等效綜合室外溫度的方法確定的索塔塔壁外側的第三類邊界條件,以及塔體內(nèi)部邊界條件,計算對結構影響最不利的瞬態(tài)溫度場。從而研究白沙洲大橋橋塔在太陽輻射極值的狀態(tài)下,夏季和冬季的塔體日照瞬態(tài)溫度場,并采用耦合的方法研究相對應的溫度自生應力。
　　最后,本文對斜拉橋橋塔施工過程中的水化熱做一些探討,根據(jù)熱傳導有限單元法原理,運用有限元軟件ANS