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大跨径钢筋混凝土箱形梁桥温度场效应研究
| 论文题名： | 大跨径钢筋混凝土箱形梁桥温度场效应研究 |
| 关键词： | 钢筋混凝土;箱形梁桥;温度场效应;温度应力;温度控制 |
| 摘要： | 随着公路及城市立交的全面发展，桥梁建设进入前所未有的高潮时期。其中箱梁以其优良的截面形式在大跨径PC梁桥建设中占据及其重要的地位。但是在国内外一些桥梁的施工和使用过程中，常发生许多严重的裂缝，造成极大的危害。许多研究表明，由太阳辐射引起的温度应力是产生这种裂缝的主要原因之一。短时的变化急剧的太阳辐射引起的结构物的温度变化，对混凝土结构的影响效果可以超过长期变化的年气温荷载，使用不同的温度梯度模式计算得出的梁内温度应力相差巨大。因为有必要通过试验和理论研究等工作来得到适合我国某一地区的大跨度PC连续梁桥的温度分布规律，以便用以指导设计、确定施工和混凝土浇注的合理时机，以及对关键的施工工序进行适当的温度控制。 对于目前混凝土箱梁温度场的计算方法概括大致分为三类： 第一类为热传导方程求解法；第二类为近似数值分析方法，如有限差分法、有限元法等；第三类为半经验半理论法。 本文在分析了上述方法的理论基础上，结合武荆高速汉北河特大桥的施工，采取以下几个方面进行研究。 （1）采用现场实测的方法，通过测量预埋在箱梁截面的温度传感器，得到不同时刻箱梁截面的温度变化数据，然后利用这些数据用回归分析的方法拟合出了沿梁高方向的温度分布规律，从而得到箱梁沿梁高方向的温度场； （2）用有限元方法（ANSYS）建立箱梁截面的温度计算模式，由实测的边界条件和实际约束条件计算出箱梁截面的温度场； （3）将实测得到的温度场与采用有限元分析软件ANSYS分析计算的结果进行比较，验证了温度梯度模式的正确性，从而进一步确定了我国中部环境特点的推荐温度梯度模式； （4）结合实体工程研究了平面梁模型计算温度应力的方法和温度对长悬臂箱形梁挠度的影响及其对策。 |
| 作者： | 黄涛 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 姜增国 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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