斜拉拱橋邊跨混凝土箱梁溫度效應(yīng)研究.pdf

1、混凝土箱梁以其綜合優(yōu)勢(shì)在橋梁工程中得到了廣泛的應(yīng)用，然而隨著橋梁的跨度越來越大，箱梁截面尺寸和局部體積變大，混凝土箱梁結(jié)構(gòu)水化熱的溫度場(chǎng)和應(yīng)力場(chǎng)以及運(yùn)營(yíng)期間日照引起的溫度效應(yīng)分析越來越引起工程界的重視。
　　本文以湘潭市某斜拉拱橋健康監(jiān)測(cè)項(xiàng)目為背景，在對(duì)現(xiàn)有研究進(jìn)行總結(jié)的基礎(chǔ)上，對(duì)以上三方面的問題展開計(jì)算分析。針對(duì)箱梁結(jié)構(gòu)水化熱溫度場(chǎng)與應(yīng)力場(chǎng)方面，利用有限元軟件Midas FEA水化熱分析模塊對(duì)X1＃梁段混凝土水化熱溫度場(chǎng)和應(yīng)力場(chǎng)

2、進(jìn)行了全面的計(jì)算，并研究了水化熱溫度效應(yīng)對(duì)施工階段、模板類型、環(huán)境溫度的敏感性，提出減小混凝土水化熱溫度效應(yīng)的措施。針對(duì)日照引起的溫度效應(yīng)方面，選擇典型天氣對(duì)邊跨西岸箱梁截面進(jìn)行溫度測(cè)試，得到測(cè)點(diǎn)全天溫度變化，擬合該箱梁截面的溫度梯度模式，并利用有限元軟件Midas Civil計(jì)算該溫度梯度模式下的溫度應(yīng)力。
　　研究結(jié)果顯示，在X1＃塊混凝土水化熱過程中，外側(cè)翼緣板處、翼緣板與腹板交界處、底板外側(cè)、腹板與橫隔板交界處等區(qū)域超過了

3、混凝土極限拉應(yīng)力，其中箱室內(nèi)橫隔板、腹板交界處和外側(cè)腹板高應(yīng)力區(qū)域與現(xiàn)場(chǎng)觀察到的早期裂縫可以較好的吻合;合理地分層分段澆筑可以有效減小水化熱效應(yīng)，防止裂縫產(chǎn)生;使用鋼模板施工對(duì)水化熱溫度效應(yīng)有一定的減緩作用，但是效果并不明顯;夏季進(jìn)行箱梁混凝土的澆筑，養(yǎng)護(hù)過程中遇到驟然降溫天氣，結(jié)構(gòu)溫差的突然增大會(huì)使水化熱溫度效應(yīng)更加明顯，產(chǎn)生溫度裂縫的區(qū)域明顯增多;本文根據(jù)實(shí)測(cè)太陽輻射溫度場(chǎng)擬合的溫度梯度模式較規(guī)范值有更高的安全儲(chǔ)備，日照太陽輻射引起