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混凝土弯连续刚构桥二维温度梯度效应研究
| 论文题名： | 混凝土弯连续刚构桥二维温度梯度效应研究 |
| 关键词： | 混凝土弯连续刚构桥;二维温度梯度;弯扭耦合变形应力场 |
| 摘要： | 曲线桥是现代交通工程的一种重要桥型，其温度问题一直是桥梁工程界的研究热点之一。由于其独特的弯扭耦合力学特性，使工程安全事故不断发生。随着近年来高墩大跨径预应力混凝土弯连续刚构桥、弯连续梁桥的大量建设，既有研究成果不能满足该类结构设计、施工及安全性评价，因此有必要开展混凝土弯连续刚构桥温度效应专题研究。 本论文作为交通部西部交通建设科技项目“高墩大跨径弯桥的设计与施工技术研究”(200231822329)的一个组成部分，以依托工程沪瑞国道主干线(贵州境)镇宁至胜境关公路沙银沟大桥为背景，根据热传导原理采用有限元法研究了混凝土箱梁温度场分布随着太阳辐射角度的变化规律；结合现行桥梁规范温度梯度模式，建立了两种混凝土箱梁A类、B类二维温度梯度模式，分析了混凝土弯连续刚构桥在二维温度梯度与一维温度梯度作用下的温度效应，分别研究了不同温度梯度模式对弯连续刚构桥温度效应的影响，以及在最不利A类二维温度梯度作用下不同平曲线半径和墩高弯连续刚构桥温度变形及应力效应。 研究表明：混凝土箱形截面在太阳辐射影响下沿梁高方向存在竖向温度梯度，沿腹板厚度存在明显的局部横向温度梯度，两侧腹板存在整体横向温度梯度。分别按A、B类二维温度梯度及一维温度梯度分析了依托工程的温度效应，其中B类二维温度梯度及一维温度梯度作用下箱梁腹板处于整体受拉状态，A类二维温度梯度作用下箱梁腹板外表面出现较小的压应力，同时内表面拉应力急剧加大；两类二维温度梯度均对结构径向变形产生很大影响；随着平曲线半径的减小，箱梁扭转及径向变形温度效应显著增大；随主墩墩高增大，其温度效应逐渐接近于弯连续梁桥。因此，结合桥梁方位应用A类二维温度梯度分析大跨径弯连续刚构桥的温度效应很有必要。 本论文研究成果可供类似的大跨径预应力混凝土弯连续刚构桥的设计、施工及安全性评价参考。 |
| 作者： | 叶建国 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 宋一凡;杨昀 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2006 |
| 正文语种： | 中文 |
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