溫度荷載對單肢薄壁高墩的影響.pdf

1、橋梁作為交通運輸?shù)闹饕M成部分，對我國的國民經(jīng)濟的發(fā)展和社會主義建設起著至關重要的作用?；炷两Y構隨著時間的變化和所處的環(huán)境往往發(fā)生著變化，經(jīng)受各種自然環(huán)境變化的影響。由于混凝土結構的導熱性能差，其周圍環(huán)境氣溫及日輻射等的作用，使混凝土結構的各部分處于不同的溫度狀態(tài)。由此產(chǎn)生的溫度變形，在結構受到內(nèi)、外約束阻礙時，將會產(chǎn)生相當大的溫度應力。有時該應力比荷載產(chǎn)生的應力還大。因此橋梁溫度應力在橋梁建設中備受關注。
　　本文以國道209

2、線內(nèi)蒙古自治區(qū)和林格爾——清水河賈家灣大橋為工程背景，主要分析了溫度應力對橋梁單肢薄壁高墩的影響。具體研究工作和主要成果如下:
　　1.介紹了國內(nèi)外高墩的發(fā)展和應用現(xiàn)狀，混凝土橋梁結構中溫度的分布特點。通過混凝土熱傳導理論中的導熱微分方程推導出其他坐標系中的導熱微分方程;對翹曲理論以及基本假定進行了介紹;通過高墩彈性解析理論分析，推導出單肢高墩的計算方法——靜力平衡法、能量法和動力法。
　　2.采用有限元軟件MIDAS/CI

3、VIL建立有限元建模，對12?？招谋”诟叨者M行溫度場分析。分析混凝土薄壁結構水化熱，對不同環(huán)境下的溫度進行采集，并與計算值進行對比分析，二者所得基本吻合，但局部也存在差異;對溫度梯度進行分析，計算溫度梯度對墩身偏位的影響，當橋墩縱橋向的兩側溫度差為20℃時，墩頂橫、縱向位移為47mm、20mm。
　　3.計算不同入模溫度5℃、10℃、20℃、30℃、40℃下的墩身溫度變化，5℃下墩身表面最高溫度為6.3℃，40℃下墩身表面最高溫度

4、為27℃，墩身內(nèi)側最高溫度為47℃;在特定的環(huán)境溫度和特定的入模溫度下，分析壁厚為50cm，60cm，70cm，80cm，90cm混凝土空心結構在140h內(nèi)的溫度變化，當壁厚為50cm時，最高溫度為38.9℃，當壁厚為90cm時，最高溫度為48.5℃。
　　4.分析不同環(huán)境溫度分別為10℃、20℃和30℃，入模溫度為30℃時的最高溫度比20℃時的最高溫度大8.00℃，入模溫度為20℃時的最高溫度比10℃時的最高溫度大8.69℃。入