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曲线预应力混凝土箱梁温度效应研究
| 论文题名： | 曲线预应力混凝土箱梁温度效应研究 |
| 关键词： | 预应力混凝土;曲线箱梁;温度场;有限元分析;温度效应;径向位移 |
| 摘要： | 随着我国交通事业的发展和城市化进程的加快，大量曲线梁桥运用于高速公路和城市立交桥中。然而，在实际应用中，出现了一些工程事故，温度作用下的应力和变形，是造成曲线梁桥工程事故的主要原因之一。本文针对相关病害特征和研究工作的不足，对曲线预应力混凝土箱梁温度效应展开了研究工作。 回顾了曲线混凝土箱梁温度效应的理论研究现状和工程应用概况，并基于传热学基本原理，详细论述了曲线箱梁温度场及温度效应的主要分析方法，推导了温度场数值分析公式，阐述了曲线箱梁温度效应分析的有限元法。 结合大比例曲线预应力混凝土箱梁室内模型，利用大型通用有限元程序ANSYS，建立空间实体有限元模型，对两跨连续曲线预应力混凝土箱梁的温度效应进行了较为全面的分析。并以此模型为基础，通过改变支座布置方式及曲率半径，建立了一系列相似模型，分析了支座布置方式及曲率半径变化对曲线箱梁温度效应的影响。得到了曲线箱梁温度效应随支座布置方式及曲率半径的变化规律，并对曲线箱梁的设计及支座布置方式提出建议。 针对各国规范中桥梁结构梯度温度模式的不同规定，对曲线预应力混凝土箱梁在不同梯度温度模式下的温度效应进行了分析。分析表明对计算结果影响较大的因素为梯度温度的特征值，特征值较大的梯度温度模式产生的位移效应和应力效应均相对较大。并对各国规范温度梯度模式的合理性进行了探讨。 参考我国铁路桥涵设计规范对曲线预应力混凝土箱梁进行横向梯度温度效应研究，将各项效应与竖向梯度温度效应进行对比，分析了横向梯度温度对曲线箱梁的主要影响。分析表明横向梯度温度主要引起曲线箱梁的径向位移效应。 应用本文的分析方法对一工程实例进行了温度效应分析。 |
| 作者： | 宁立 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 周绪红 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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