白沙洲大橋主塔溫度應(yīng)力分析.pdf

1、暴露在自然環(huán)境中斜拉橋,受到環(huán)境氣溫、太陽輻射、風(fēng)、雪等因素的作用,其溫度場發(fā)生周期性的變化,導(dǎo)致結(jié)構(gòu)溫度變形和溫度力的出現(xiàn)。有時溫度變形和溫度力達(dá)到甚至超過了恒載或活載產(chǎn)生的變形和內(nèi)力,嚴(yán)重降低結(jié)構(gòu)的使用性能。
　　本論文以武漢白沙洲大橋為工程背景,主要研究外界環(huán)境對斜拉橋橋塔溫度場的影響以及評價變溫場對結(jié)構(gòu)的影響。通過收集武漢地區(qū)的氣象資料,運(yùn)用有限元程序計算橋塔在太陽輻射和外界氣溫下作用下的溫度場,分析橋塔溫度場分布規(guī)律以及

2、溫度場隨時間變化規(guī)律。從太陽輻射、熱對流及熱傳導(dǎo)的基本原理出發(fā),利用傅立葉熱傳導(dǎo)偏微分方程,結(jié)合等效綜合室外溫度的方法確定的索塔塔壁外側(cè)的第三類邊界條件,以及塔體內(nèi)部邊界條件,計算對結(jié)構(gòu)影響最不利的瞬態(tài)溫度場。從而研究白沙洲大橋橋塔在太陽輻射極值的狀態(tài)下,夏季和冬季的塔體日照瞬態(tài)溫度場,并采用耦合的方法研究相對應(yīng)的溫度自生應(yīng)力。
　　最后,本文對斜拉橋橋塔施工過程中的水化熱做一些探討,根據(jù)熱傳導(dǎo)有限單元法原理,運(yùn)用有限元軟件ANS