斜拉拱橋邊跨混凝土箱梁溫度效應研究.pdf

1、混凝土箱梁以其綜合優(yōu)勢在橋梁工程中得到了廣泛的應用，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，混凝土箱梁結構水化熱的溫度場和應力場以及運營期間日照引起的溫度效應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)測項目為背景，在對現(xiàn)有研究進行總結的基礎上，對以上三方面的問題展開計算分析。針對箱梁結構水化熱溫度場與應力場方面，利用有限元軟件Midas FEA水化熱分析模塊對X1＃梁段混凝土水化熱溫度場和應力場

2、進行了全面的計算，并研究了水化熱溫度效應對施工階段、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的措施。針對日照引起的溫度效應方面，選擇典型天氣對邊跨西岸箱梁截面進行溫度測試，得到測點全天溫度變化，擬合該箱梁截面的溫度梯度模式，并利用有限元軟件Midas Civil計算該溫度梯度模式下的溫度應力。
　　研究結果顯示，在X1＃塊混凝土水化熱過程中，外側翼緣板處、翼緣板與腹板交界處、底板外側、腹板與橫隔板交界處等區(qū)域超過了

3、混凝土極限拉應力，其中箱室內橫隔板、腹板交界處和外側腹板高應力區(qū)域與現(xiàn)場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，防止裂縫產生;使用鋼模板施工對水化熱溫度效應有一定的減緩作用，但是效果并不明顯;夏季進行箱梁混凝土的澆筑，養(yǎng)護過程中遇到驟然降溫天氣，結構溫差的突然增大會使水化熱溫度效應更加明顯，產生溫度裂縫的區(qū)域明顯增多;本文根據(jù)實測太陽輻射溫度場擬合的溫度梯度模式較規(guī)范值有更高的安全儲備，日照太陽輻射引起