曲线箱梁桥温度效应研究

摘要

曲线箱梁桥的温度效应是影响桥梁的安全性和耐久性的重要因素，在温度荷载作用下，箱梁桥会产生较大的变形和应力，研究曲线箱梁桥的温度问题具有十分重要意义。
　　 本文以三跨曲线箱梁桥为研究对象，对比分析了曲线箱梁桥的温度作用类型，系统总结了曲线箱梁桥温度场的主要影响因素以及温度场计算理论。同时根据热弹性理论，对传统的温度应力计算公式进行简单的修正，阐述了温度应力实用计算方法。主要研究内容和成果如下:
　　 运用有限元分析软件建立三跨曲线箱梁桥模型，分别分析了箱梁桥在日照温差、季节温差和高温沥青摊铺温差作用下的变形、扭转和应力。通过变更支承布置形式，改变曲率半径和温差大小，研究曲线箱梁桥的支反力、位移和扭矩，分析不同参数对温度效应的影响，从设计和构造上提出建议和修改措施。
　　 最后，系统总结了高温沥青摊铺温度作用的最新研究成果，阐述了沥青混凝土摊铺温差作用下的截面最不利温度梯度的简化模式图，对比分析了日照温差、季节温差和高温沥青摊铺温差对曲线箱梁桥变形和扭转的影响。
　　 本论文的研究对改进曲线箱梁桥的温度效应影响因素和防止梁体产生过大的径向位移、切向位移有一定的参考作用，同时提出了一些降低曲线箱梁桥温度作用效应的措施，能更好的进行桥梁结构设计优化，具有一定的理论意义和实用价值。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 曲线箱梁桥的地位和特点

1．2 曲线箱梁桥病害问题

1．3 国内外曲线箱梁桥温度效应研究进展

1．3．1 国外研究状况

1．3．2 国内研究状况

1．4 本文的主要研究内容

2 曲线箱梁桥的温度场及温度应力计算方法

2．1 概述

2．2 温度场的影响因素

2．3 混凝土箱梁温度场的分析方法

2．3．1 解析法

2．3．2 半解析法

2．3．3 数值法

2．4 混凝土箱梁桥温度应力计算

2．4．1 温度作用的分解

2．4．2 温度应力的特点

2．4．3 桥梁设计规范中温度应力计算公式

2．4．4 曲线箱梁温度应力计算理论

2．4．5 三维温度应力计算方法

3 曲线箱梁桥均匀温度效应分析

3．1 工程概况及分析参数

3．1．1 坐标系的选取

3．1．2 工程概况

3．1．3 分析参数

3．1．4 均匀温度对曲线箱梁桥的作用

3．2 曲率半径对均匀温度作用下曲线箱梁桥的影响

3．3 支承布置形式对均匀温度作用下曲线箱梁桥的影响

3．3．1 变更类型

3．3．2 减小支座间距

3．3．3 设置偏心距

3．4 变更均匀温度大小

4 曲线箱梁桥温度梯度效应分析

4．1 温度梯度对曲线箱梁桥的影响因素

4．2 曲率半径对温度梯度作用下曲线箱梁桥的影响

4．2．1 点铰支座布置

4．2．2 抗扭支座布置

4．3 支承布置形式对温度梯度作用下曲线箱梁桥的影响

4．3．1 变更支座类型

4．3．2 改变支座间距

4．3．3 设置偏心距

5 曲线箱梁桥温度效应对比分析

5．1 沥青摊铺温度对箱梁桥产生影响的研究成果

5．2 参数分析

5．3 对比不同温度荷载对曲线箱梁桥的影响

6 结论与展望

6．1 本文主要研究成果与结论

6．2 尚存在的问题

6．3 展望

参考文献

致谢