多塔大跨斜拉桥温度效应分析及控制措施研究

合集下载

斜拉桥下塔柱大体积混凝土温控研究

斜拉桥下塔柱大体积混凝土温控研究

3 温控标 准 与措 施
3. 1 混凝 土 内部允 许 最 高 温度
混凝 土 内部最高温度是指混凝 土浇筑块 内部 最高温度 的允许值 , 该值定为 6 0  ̄ C。
3 . 1 . 2 浇筑 温 度
混 凝 土 人 仓 并 经 过 平 仓 振 捣 后 ,在 上 层 混 凝 土覆盖前距混凝土表面 1 O~1 5 c m 处 的 温 度 为 浇
水管 内通水 流量为不小于 2 5 L / m i n , 冷却水
筑温度 。控制浇筑温度对降低混凝 土 内部最高温 度 具 有 重 要 意 义 。应 控 制 混 凝 土 浇 筑 温 度 不 大 于 T + 4 ℃( T为浇筑期旬平均气温 ) ,炎热季节施工 时 浇 筑 温度 不 得 大 于 3 2 ℃。 3 . 1 . 3 内外 温差 混 凝 土 块 体 内部 平 均 温 度 与 表 面 温 度 之 差 为 内外 温 差 。为 防止 混 凝 土 内外 温 差 过 大 引 起 表 面 裂缝 , 施工 中需控制混凝土内外温差小 于 2 5℃。
2 0 1 3 年1 月第 1 期
城 市道 桥 与 防 洪
桥梁结构 4 5
2 大体 积混 凝土 内外温差
大体积混凝土初始 时期 的 内部 温度是一个显 著的动态变化过程 , 其 内外温差可以表达为 : △T ( t ) = ( t ) T 0 - ( t ) 一 T o ( t ) ( 1 )
3 . 1 . 4 保 温 标 准
的进 水 口水 温 以不 大 于 2 O ℃为 宜 。
d . 冷却通水从水管被混凝土覆盖后开始 , 覆盖 层通水冷却一层 , 通水 时间不小于 1 4 d , 具体结 束时间应根据视混凝土温升 、 温降情况而定。 e. 冷 却 水 管 应 采 用 导 热性 能 好 的 金 属 管 , 管 内 径大于 3 0 mm, 水管安装 应保证质 量 , 安 装 后 应 通 水检 查 , 防止 管 道 漏水 或 阻塞 。 f . 应确保通水期间的水源和流量 , 中途不得 发

温度对斜拉桥施工的影响浅析

温度对斜拉桥施工的影响浅析

温度对斜拉桥施工的影响浅析1. 引言预应力混凝土斜拉桥为高次超静定结构,结构复杂,施工中为缩短工期、不影响通航,通常使用悬臂挂篮施工。

在施工过程当中索力及标高都会受到温度的影响,尤其是日照温差影响巨大,如何避免日照温差的影响,使主梁线形标高趋于合理,以便桥梁顺利合拢,这是一个亟待解决的问题。

以某预应力混凝土斜拉桥为工程背景,对大跨度预应力混凝土斜拉桥施工控制中温度对标高、索力的影响进行分析。

2. 工程概况某预应力混凝土斜拉桥跨越北江主航道,桥位处北江规划为Ⅲ级航道,跨径为(130+248+130)m采用预应力混凝土边箱梁双塔双索面斜拉桥。

索塔为H 型,由下塔柱、中塔柱、上塔柱、上横梁、下横梁等组成。

每个主塔布有19对斜拉索。

主塔处主梁下设支座。

本桥采用支承体系(半漂浮体系)。

图1为某预应力混凝土斜拉桥总体布置图。

3. 温度对主梁标高、索力的影响桥梁在设计时基于一个不变的温度,但在实际的施工过程中,温度是一个随机变量,与桥梁所处的位置、天气等气象条件密切相关,所以在设计中很难考虑到施工时实际的气温条件。

温度对主梁标高、索力的影响不可忽视已成定论,但在实际中应该如何考虑温度的影响却没有一个可行的理论方法,即环境温度升高(或降低)一度对挠度、索力产生影响没有对应的解析公式。

由于某预应力混凝土斜拉桥跨度大,最大悬臂长度达到123m,白天在太阳的照射下及温度变化情况下箱梁的顶底面和箱梁内侧产生温差,顶面混凝土温度高,混凝土膨胀,底面混凝土温度低,混凝土收缩,同时斜拉索在热胀冷缩的情况下,温度升高使斜拉索伸长,从而使悬臂梁有下挠变形的趋势,而到了晚上随着温度下降,悬臂梁又有了上挠变形的趋势。

由此可见,悬臂梁的标高受外界温度的变化在一天当中是不断变化的,这一趋势随着温度变化量的增大而增大,随着悬臂长度的增大而增大。

只有通过不间断的观测温度与挠度之间的对应关系,并试图从中找出规律达到准确修整立模标高的目的。

为使某预应力混凝土斜拉桥合拢时两端标高误差不大于1cm,在安装合拢段劲性骨架前,选择一个墩的T构,对悬臂端的标高、索力进行24小时连续观测。

大跨度混凝土斜拉桥主梁合龙温度研究与分析

大跨度混凝土斜拉桥主梁合龙温度研究与分析

大跨度混凝土斜拉桥主梁合龙温度研究与分析傅根根;欧伟;魏港;谢健波【摘要】文章基于某大跨度混凝土斜拉桥的合龙温度分析,介绍了主梁合龙温度的确定方法,并分析了合龙温度对斜拉桥成桥状态的影响.研究结论表明,合龙温度对成桥索力和主梁线形的影响较小,但对成桥后主梁的应力状态影响较大,特别是高温合龙时会产生较大的拉应力,因此在实际施工过程中应避免高温合龙,选择正确的合龙时间段.【期刊名称】《西部交通科技》【年(卷),期】2019(000)004【总页数】3页(P132-134)【关键词】斜拉桥;合龙温度;施工控制【作者】傅根根;欧伟;魏港;谢健波【作者单位】广西壮族自治区建筑工程质量检测中心,广西南宁530005;广西壮族自治区建筑工程质量检测中心,广西南宁530005;广西壮族自治区建筑工程质量检测中心,广西南宁530005;广西壮族自治区建筑工程质量检测中心,广西南宁530005【正文语种】中文【中图分类】U448.270 引言主梁合龙是斜拉桥施工过程中的关键一步,合龙段的施工关系到全桥的线形状态及赋予结构的永久初始应力状态和索力状态。

在合龙段施工前,主梁处于最大悬臂状态,此时桥梁结构受温度场变化等因素的影响也最为敏感。

为保证成桥后的线形、内力、索力状态合理,应在合龙段施工过程中控制温度场变化的影响,减少附加内力,控制合龙误差。

因此,在合龙段施工前应确定合龙温度及合龙段的施工时间段,并分析温度场变化对成桥状态的影响程度,提前做好相应的预备方案。

本文基于主跨125.58 m的斜拉桥施工状况,对大跨度混凝土斜拉桥主梁合龙温度的确定方法及其对成桥状态的影响程度进行分析,对同类斜拉桥的施工控制有一定的参考价值。

1 工程概况某跨海大桥主跨为125.58 m+125.58 m,主桥为拱形独塔双索面预应力混凝土斜拉桥(如图1所示),采用塔、梁固结体系;主梁为带悬臂的Π形截面,由主纵梁、次纵梁和横梁三部分组成,截面全宽36 m,截面主纵梁高2.44 m,主梁顶板厚0.32 m;主梁采用前支点挂篮悬浇,一般节段长度为6 m,合龙段长度为2 m。

桥梁结构温度效应验证分析

桥梁结构温度效应验证分析

桥梁结构温度效应验证分析(安徽省交通规划设计研究总院股份有限公司;公路交通节能环保技术交通运输行业研发中心,安徽合肥,230000)摘要:温度效应是桥梁控制设计的重要因素之一,现行规范对混凝土结构温度效应规定较为明确,但对钢结构温度作用规定尚待完善,因此在现行桥梁设计用多采用国外规范的钢结构温度作用。

为研究桥梁结构温度作用效应,以某斜拉桥为工程依托,根据中国东部温差日内变形及季节变化进行温度场研究分析,以验证温度作用按相应规范选取的合理性。

关键词:斜拉桥;温度效应;钢结构;温度场在桥梁结构设计过程中,温度效应是一个控制设计的重要因素[1,2]。

温度分为日内温度和年温度,在结构计算时日内温度以温差形式体现,年温度以系统温度形式体现。

温度作用产生的效应是控制结构设计的重要因子之一,部分桥梁可能超过汽车活荷载作用而成为第一活载,可见对温度进行深入研究是很有必要的[3,4]。

目前国家规范对梯度温度的规定对于混凝土结构比较适用,对于钢结构特别对于薄层铺装的钢结构并不是太适用[5,6],因此桥梁设计过程中对于薄层铺装钢结构往往不是采用国内规范,而是参照英国BS5400规范执行,这就要求必须根据我国日照温度场情况对其予以验证分析[7,8],以保证桥梁温度选取的合理性。

1计算方法1.1热力学边界条件进行温度场分析时,要以辐射强度及环境温度变化作为热学边界条件(类似结构加载),因此边界条件的选择必须合理,本次计算采取桥梁所在地经过大量统计的辐射强度和日环境温度变换作为边界条件[5,12]。

辐射吸收率上,沥青混凝土以0.89计入,普通混凝土以0.65计入,钢结构以白色涂装考虑,吸收率以0.4计入。

反辐射强度以0.3倍的辐射强度计入,对流系数方面,考虑平均风速2m/s计算。

温度边界模拟时采取升温计算工况和降温计算工况两种类型,升温计算工况以收集的项目所在地夏季4日典型升温天气统计结果,降温工况以收到的项目所在地冬季4日典型降温天气统计结果,如图1所示。

大跨度桥梁边墩水化热温度场分析与合理温控措施研究

大跨度桥梁边墩水化热温度场分析与合理温控措施研究
效果。
关键 词 : 大体 积桥 墩 水化 热 冷却 管 温度 裂缝 中图分 类号 : 4 3 2 文献标 识码 : U 4 .2 B
温控 措施
1 工 程 背 景
某 高速铁 路 双塔 双 索 面 钢桁 梁 斜 拉 桥 的边 墩 , 墩
高 2 . 平 面尺 寸为 1 . 3 4 5m, 1 0m, 8 21 × . 属大 体积 混凝 1 土 。大体 积 混凝 土 由于水 化热 的作 用将 使结 构产 生较 大 的里 表温 差 , 如不采 取有 效 的温 度控制 措 施 , 旦 温 一 差 过高 , 超过 规 范要求 , 极有 可 能导致 温度 裂缝 的 出 将
图 3 边 墩 冷 却 管 空 间 布 置 示 意
3 主 要 计 算 结 果 分 析
计 算结 果见 图 4和 图 6 可 以得 出 , 工况 1 未 设 , 在 ( 置 冷 却 管 ) 用 下 , 墩 混 凝 土 内 部 最 大 温 度 为 作 桥 7. 0 5℃ , 出现 在 混 凝 土 浇筑 后 约 1 8h 图 5给 出 了 6 。
型 见 图 2所 示 。
利 用桥 梁 专 业 软 件 MI A / I I 的水 化 热 计 算 D S CV L 模块 , 立边 墩结 构 的有 限元模 型 , 建 采用 8节 点空 间 等
参 元热 应力 实体 单元 , 元 划分 时尽 力 保 证 相 邻 单 元 单
之 间 的均匀 变化 , 防止有 突变 , 在截 面突 变部 位及 冷 并 却 管 布置部 位 划分较 细 , 以便 能更 好地 分析 其温 度变
现 , 响 到结构 的安 全性 和耐 久性 ¨ 影 。 。针 对大 桥之 前
某一 引桥 桥墩 曾 出现 过 轻微 裂 缝 , 虑 到 边 墩 更 大 的 考 空 间尺寸 及一 次浇 筑 混凝 土更 多 的方 量 , 因此 很 有 必

混凝土斜拉桥主塔温度效应及风速影响因素分析

混凝土斜拉桥主塔温度效应及风速影响因素分析

= + 詈= + 警 。
式 中: 是 混凝 土表 面附近 的空 气温度 ; O d 为太 阳辐 射 吸收 系数 , 对 于桥 梁结 构 , 一 般取 为 0 . 6 5 【 3 ; , 为 太 阳辐 射总 照度 , 即太 阳直 接 辐 射 和 散射 辐 射 强 度 之和, h是综 合 换热 系数 。
1 . 1 . 2 综 合 气 温
数 量级 。当 温 度 应 力 与 其 他 原 因产 生 的应 力 组 合 产 生超 出混 凝 土 的容 许 拉 应 力 时 , 结 构 便 会 出现 开 裂, 从 而对 结构 的使 用安 全 和耐 久性 构成 威胁 。 桥 梁所处 的 自然环 境变 化 多端 , 为 了确保桥 塔结 构拥有正常 的使用 功 能 , 有 必要 研究 不 同的外部 环境 影 响因素对桥塔温度场和温度效应的影响程度 。
2 0 1 3 年5 月 7日 收到 广东省交通运输厅科技项 目
( 科技一 2 0 1 2 - 0 2 - 0 2 4 ) 资助 第一作者简介 : 莫增模 , 男 。华南理 工大学 硕士研究 生 。研究 方 向: 大跨度桥梁施工监控 。E — m a i l : 4 4 7 6 9 8 6 7 6 @q q . c o m。

定 的规 律 性 。 夏 季 风 速 日变 化 过 程 的拟 合 公
第 1 3卷
第2 5期
2 0 1 3年 9月







Vo 1 . 1 3 No . 2 5 S e p .2 0 1 3
1 6 71 — 1 8 1 5 ( 2 0 1 3 ) 2 5 T e c h n o l o g y a n d E n g i n e e r i n g

斜拉桥施工控制中温度效应研究

斜拉桥施工控制中温度效应研究

四川建筑 第卷期 1斜拉桥施工控制中温度效应研究岳章胜1,黄 跃1,卢为燕2(11西南交通大学土木工程学院,四川成都610031;21深圳新城市规划设计院,广东深圳518172) 【摘 要】 为研究斜拉桥的温度效应,在苏通长江大桥施工控制过程中进行了温度效应的研究。

在实测温度数据的基础上,拟合出索塔和钢箱梁的非线性及斜拉索等效温度模式,然后对此桥的温度效应运用有限元的方法进行了理论计算并与实测值进行比较,吻合良好。

【关键词】 斜拉桥; 施工控制; 温度效应; 塔偏 【中图分类号】 U4451466 【文献标识码】 B 斜拉桥施工控制中主要考虑的温度场包括索、梁、塔的温差和索、梁、塔的自身温度梯度。

索、梁、塔温差主要是指季节性温差。

在施工过程中斜拉桥处于外部静定、内部超静定结构状态,这种温度场会导致结构的几何状态的改变;主梁、索塔、斜拉索的温度梯度,主要是指日照温差,这种温度场会导致结构物两侧纤维长度改变量不一而导致结构发生侧向位移。

索、梁、塔的温度场变化直接会导致索力和主梁标高的变化,因此必须对其进行温度修正,以便和理论值进行对比分析,为下一步的施工控制分析提供决策数据。

1 工程概况 苏通长江大桥主跨1088m,是目前世界上跨度最大的斜拉桥,为全漂浮体系。

主梁为扁平钢箱梁,梁高4m;斜拉索采用低松弛高强度平行钢丝,全桥共设4×34对斜拉索,按扇形布置,空间索面,标准段索距为16m ,边跨尾索区索距为12m ;索塔为倒Y 型结构,索塔总高30014m,塔柱及横梁均为混凝土空心箱梁断面。

图1 钢箱梁截面温度分布2 温度场模式的确定 斜拉索、钢箱梁和桥塔的温度场实质上是一个三维不稳态温度场,但它们的纵向尺寸远大于横向尺寸,所以其温度场主要是在横截面内进行分布。

因此由于三者的纵向温度梯度较小,可以忽略纵向温度梯度,故沿索塔高程方向、钢箱梁顺桥向以及斜拉索轴向的温度梯度可以忽略。

211 钢箱梁温度模式实测数据表明温度在距桥面015m 范围内按线性规律递减,在距桥面015m 范围外则基本保持不变。

混凝土斜拉桥主塔温度效应及风速影响因素分析

混凝土斜拉桥主塔温度效应及风速影响因素分析

混凝土斜拉桥主塔温度效应及风速影响因素分析莫增模;王卫锋;王步高;黄仕平【摘要】对于混凝土斜拉桥,桥塔经受恶劣天气的影响而产生不利温度场,从而形成较大的温度应力;因此很有必要对索塔的温度场及其效应进行研究.以梅州城区广州大桥为工程背景,分析不同风速下,外部环境对桥塔温度场及其效应的影响程度.桥塔在不同高度处的温度场存在差异,通过对低塔、高塔在不同风速的环境中的温度场分析,得出风速对桥塔温度应力的影响程度.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2013(013)025【总页数】5页(P7591-7595)【关键词】索塔;温度场;温度效应;风速【作者】莫增模;王卫锋;王步高;黄仕平【作者单位】华南理工大学土木与交通学院,广州510640;华南理工大学土木与交通学院,广州510640;华南理工大学土木与交通学院,广州510640;华南理工大学土木与交通学院,广州510640【正文语种】中文【中图分类】U448.24桥塔是斜拉桥的重要组成部分,主梁自重以及桥上汽车荷载均通过斜拉索传递到桥塔上。

但斜拉桥桥塔的工作环境较为恶劣,它承受四季变化的日照温度作用以及不利的寒潮天气的影响,加上混凝土这种材料自身特性的复杂性和不确定性,对桥塔的工作性能产生一定的不利作用,严重时出现桥塔表面开裂现象[1]。

国内外多座桥梁温度应力的实测和计算表明,温度应力值相当可观。

在较不利温度条件下,可与恒载、活载产生的应力同属一个数量级。

当温度应力与其他原因产生的应力组合产生超出混凝土的容许拉应力时,结构便会出现开裂,从而对结构的使用安全和耐久性构成威胁。

桥梁所处的自然环境变化多端,为了确保桥塔结构拥有正常的使用功能,有必要研究不同的外部环境影响因素对桥塔温度场和温度效应的影响程度。

1 温度场边界参数取值混凝土桥梁经受自然因素的影响,导致桥梁表面温度发生变化的主要原因是吸收太阳辐射热,地面气温波动及大气流动。

1.1 大气温度和综合气温1.1.1 大气温度大气温度有明显的日变化,气温变化分为三个阶段,早晨6∶00至午后14∶00为升温阶段,而午后14∶00至夜间24∶00为降温阶段,从夜间24∶00时起至次日早晨6∶00则为缓慢降温阶段。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

多塔大跨斜拉桥温度效应分析及控制措
施研究
摘要:随着大跨径桥梁的发展,钢箱梁多塔斜拉桥正在被越来越多的桥梁工
程师采用。

与传统的双塔三跨斜拉桥相比,多塔斜拉桥刚度更小,结构整体更加偏
柔性,主要原因是中塔没有端锚索来限制其变位,导致整体刚度过低,进而导致主
梁挠度显著增大。

然而,由于钢的导热系数较大,大跨度斜拉桥的钢结构主梁在环
境温度作用下的升降温幅度较大,产生的温度荷载不容忽视。

关键词:大跨斜拉桥;多塔斜拉桥;温度效应;体系;措施
引言
斜拉桥为塔、梁、索3种构件组成的高次超静定柔性结构,主梁受力类似于
多点弹性支撑体系的连续梁桥,整体结构受力复杂。

特别是多种材料的桥梁结构,由于基本材料的热传导系数和温度线膨胀系数不一致,每天的构件温度分布情况
也不一样,温度分布特点变化多样。

对于大气温度和太阳辐射这两种环境因素,
每天均要经历其荷载的作用,使得桥梁结构的各个部分在此温度荷载作用下会发
生“周期性的变化”,大桥的结构状态始终都在变化,这些动态变化,有些影响
是可以忽略的,因此需要通过相关监测手段和方法,识别出影响规律,分析影响
范围,指导施工。

1、温度场概述
所谓的温度场,其实就是指构筑物处在一个温度环境中,构件内部温度不一
致的情况。

桥梁结构处在一个特定的大气环境中,时刻都处在一个自然环境条件
发生变化的温度荷载作用之中。

温度场荷载的作用,太阳辐射是主要的作用因素,辐射的影响主要与桥梁地理位置及其方位角、太阳高度角和方位角、桥梁结构各
截面的几何特征以及太阳辐射量的时程特征有关。

此外,结构表面位置与周围空
气介质之间,还不断地进行热量的传替,根据传热学原理,热量传递有3种基本
方式:热传导、热对流和热辐射。

桥梁结构在太阳辐射、大气温度环境下的热交换环境,将会存在一个明显温度差异的温度场。

在日光下,斜拉桥主梁内部的温度场因外部环境(太阳、温度、风等)而异。

)并且受到太阳辐射和周期性温度变化的影响。

斜拉桥的温度场在一年和一天的时间维中具有定期变化。

现有结果表明,每日循环温度时间曲线在使用正弦值进行调整时可能会产生结果,但调整效果并不理想。

但是,当使用傅立叶功能进行调整时,它更准确地反映了桥梁结构的每日温度变化。

由于风速和障碍物等不利因素对实际地面测量的影响,测量点的实际温度值在拟合曲线附近是离散的。

由于测量点的温度变化不是点的,所以斜拉桥的温度在空间上分布不均斜拉桥的跨度通常很大,可视为沿垂直线的细元素。

专家[3]已经通过许多具体措施表明,沿桥梁纵向线的温度分布模式可能是一致的,而温度分布不均主要反映在桥梁部分的水平和垂直两个方向上。

桥梁结构的温度分布受到太阳和温度的严重影响。

对于混凝土梁,当顶部板或腹板由于混凝土热滞胀而暴露在阳光下时,主梁的垂直和水平温度分布极不均匀。

对于钢-混凝土斜拉桥,这两种材料的导热系数差别很大,钢与混凝土连接处的温度分布更为不均。

对于混凝土主梁斜拉桥,箱梁内表面长期暗,不能吸收阳光,板厚方向形成高度内外温度分布模式。

此温度通常由线性函数进行调整。

钢梁不考虑板厚方向上的温差,因为板厚小,钢导热系数好。

2、索、梁、塔的温度监测方法
在大跨度桥梁施工过程中,对结构的温度进行监测,测出有代表性的某一天或几天内24h内气温及结构温度变化情况。

结合塔柱偏移和主梁线形测量结果,总结出结构日照温差变形规律和季节性温差变形规律。

寻求合理的主梁架设、索力张拉等时机,修正实测的结构状态的温度效应,对桥梁按目标施工和实施施工监控十分重要。

13∶00左右桥上气温达到最高,凌晨4∶00左右气温达到最低;受日照的影响,塔柱外表层的温度变化波动较大,主、边跨侧最高温出现的时机不一致,存在一定的时间差;边跨侧在15∶00左右达到最高,凌晨4∶00~6∶00出现最小温度;主跨侧在16∶30左右达到最高,凌晨6∶00出现最小温度;塔柱内表面温度全天24h波动幅度不大,但变化规律基本与大气温度一致。

同时,夜间结构温度整体高于大气温度。

斜拉索外表皮最高温度出现在12∶00~15∶00之间,与当天大气温度波动有关,拉索内索皮内侧和拉索中心的温度,由于钢材
导热快,温度变化规律一致;拉索内外的最低温度出现在次日凌晨4∶00左右,
且低温时期基本与大气温度一致;拉索温度变化相比环境温度变化未有滞后性。

组合梁桥面板的温度受太阳直射的影响,15∶00左右桥面板达到最高温度(相比13∶00桥上气温最高的时刻有滞后),凌晨4∶00~6∶00温度最低,且桥面板的顶、底板在高温时刻存在一定的温差;由于钢梁在桥面板下方,未被太阳直射,
吸收的热量来源于桥面板的热交换,同时钢板薄,与大气接触面积大,使得钢板
的温度变化规律基本与大气温度接近。

3、温度效应控制措施分析
3.1轨道几何形位
与桥梁均匀温度载荷作用下的计算相比,不均匀温度载荷作用下的轨道的偏
差较小,而水平偏差和方向偏差相对较大。

在桥梁均匀温度载荷作用下,连续梁
桥产生上部弧变形、连续梁边凹变形和简支梁部分变形,给出梁端的最大正值,
主要影响梁端的上下偏差,如下所示桥梁温度荷载不均匀作用下,简支梁轨道部
分水平偏差随阴阳面温度偏差增大而增大,连续梁部分水平偏差变化不大;由于
桥面、底板以及桥梁左右腹板温度分布不均,梁端出现负最大偏差,波形在均匀
温度荷载作用下与波形相反,并且随着阴阳表面温度差异的增大低偏差和低偏
差增加,波形逐渐趋向于在温度载荷下统一计算结果;轨道方向偏差随阴阳表面
温度差的增大而增大,桥的温度载荷不均匀主要影响梁末端轨道方向的不规则性。

3.2温度梯度控制
主梁的温度梯度与日光下云面的温度梯度不同。

它在梁截面的不同位置表现
得不同。

梁截面温度梯度模型因国家法规的不同而有很大差异。

当梁截面是混凝
土箱梁时,温度梯度不是线性的。

当主梁截面为连接梁时,估计混凝土板温度变
化均匀,连接梁混凝土和钢梁之间形成温差。

结束语
本文研究了三种温度荷载对多塔斜拉桥主要构件位移及内力的影响,并提出
五种改善温度效应的措施,对比分析了各控制措施的改善效果,得到如下结论:1)
整体温差、温度梯度和单元温差等温度荷载中,整体温差荷载是影响多塔斜拉桥
主要构件位移及内力的主要因素,而温度梯度荷载与单元温差荷载对结构的影响
大致相近。

2)跨中设置铰或挂梁能够有效减小无索区主梁轴力及弯矩,主梁最大
纵向位移和塔顶水平位移大幅提高,边塔和次边塔根部弯矩显著减小,采取次边塔
塔梁固接比中塔塔梁固接改善效果好。

3)次边塔塔梁固接与跨中设置刚性铰相结合,能够有效解决斜拉桥温度效应过大的问题,但对中间桥塔变位的改善并不理想。

因此,全桥采用半漂浮体系并不是多塔斜拉桥最佳结构体系。

参考文献:
[1]喻梅,廖海黎,李乔,等.多塔斜拉桥的结构体系研究[J].铁道建
筑,2015(3):12-15,19.
[2]邹仲钦.大跨度斜拉桥温度荷载效应模拟与实测研究[D].南京:东南大
学,2019.
[3]杨蒋鹤立.具有塔间索的双斜塔斜拉桥温度场及温度效应分析[D].武汉:
武汉理工大学,2019.
[4]周浩,易岳林,叶仲韬,等.大跨度结合梁斜拉桥温度场及温度效应分析[J].桥梁建设,2020,50(5):690-695.
[5]罗书舟,张谢东,唐文元.基于健康监测的矮塔斜拉桥动力特性温度影响研
究[J].交通科技,2021(6):59-69.。

相关文档
最新文档