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《华南理工大学》 2011年
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混凝土桥梁施工中日照温度效应分析

张志林  
【摘要】:置于自然环境中的混凝土桥梁,会受到温度作用的影响,在各种温度作用中,以日照温度作用对大跨度桥梁结构的影响最为剧烈,特别是对处在长悬臂施工阶段的主梁为混凝土结构的大跨度桥梁。混凝土桥梁在施工阶段,在以太阳辐射为主要影响因素的日照温度场作用下,桥梁结构的线形、内力和各个截面的应力都会发生变化。本文以温度场试验为基础,结合有限元方法对大跨度连续梁桥、连续刚构桥、独塔混凝土斜拉桥和下承式钢管混凝土拱桥在施工阶段的日照温度效应进行了研究。 对于混凝土连续梁和连续刚构桥,在不同的悬臂施工阶段均进行了现场温度场试验,并通过有限元计算软件Midas Civil建立计算模型进行温度效应计算分析,计算出来的温度作用对主梁挠度和各控制截面应力的影响与实测结果相吻合。而且,在长悬臂施工阶段,日照温度作用对结构挠度和应力的影响很大,应该考虑温度作用对结构的不利影响。 对于独塔混凝土主梁斜拉桥,有限元计算结果表明对结构影响最为剧烈的是整体升降温作用和斜拉索与主梁、索塔的温差作用。结构整体温差作用对主梁挠度的影响较小,对索塔挠度的影响较大,对斜拉索索力的影响较大。拉索与主梁、索塔的温差作用对主跨主梁的挠度影响较大,对边跨主梁的挠度基本无影响;这一温差对斜拉索索力影响较大,特别是对短索索力的影响很大。对于各种温度作用,要注意其对主梁长悬臂前端挠度和长索、短索索力的影响。 对于下承式钢管混凝土连续梁拱桥,在日照温度作用下,主梁温度梯度对主梁挠度影响很小,对位于跨中的长吊杆内力影响较大;拱肋截面温度梯度对主梁挠度和拱肋截面应力的影响是有利的,但要注意拱脚截面上产生的拉应力;结构体系温差会引起主梁上挠和吊杆内力的增大,在拱肋L/8截面的上缘和下缘会产生较大的压应力。
【学位授予单位】:华南理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:U448.27

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【引证文献】
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【同被引文献】
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