温度作用对大跨组合连续梁桥施工及成桥的效应研究

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在现代桥梁工程中,因工程概况的复杂多变,钢-混凝土组合结构以其独特的诸多优势成为重要的的桥梁结构形式。随着我国综合实力的不断提高,对钢-混组合结构的研究不断深入,取得了有目共睹的成就。目前,我国对钢-混组合结构施工及成桥阶段的温度效应研究较少,而长期曝露在自然环境下的桥梁结构,温度作用对其应力和线形变化影响较大,甚至可能超过活载。近年来,温度效应导致桥梁结构严重破损的事例时有发生,给桥梁结构在施工及成桥运营阶段带来很大危害。因此,对钢-混凝土组合梁桥施工和成桥的温度效应研究,有助于其应用和推广。对实现钢-混组合结构的技术经济效益和社会效益有着现实意义。本文结合工程实例,对某钢-混凝土组合梁桥施工和成桥的温度效应进行了研究。具体研究内容如下:(1)简述了钢-混凝土组合梁的发展历程,介绍了钢-混凝土组合梁的特点,分析了与本论文相关领域的研究现状及不足。(2)通过对钢-混组合梁桥主要施工过程的有限元模拟,分析主要施工阶段温度变化组合梁线形特征,同时监测钢-混凝土组合梁在相应施工阶段的实际线形变化,对比实测与理论计算数据,进而分析施工阶段钢-混凝土组合梁的线形变化规律。(3)为研究钢-混凝土组合结构梁桥成桥阶段的温度效应,通过有限元软件分析了整体升降温对组合连续梁桥应力和线形的影响。选取部分国外规范和我国现行桥梁规范,就温度梯度模式进行对比,最后通过建立实桥有限元模型分析不同规范温度梯度模式作用下的钢-混组合结构的温度效应。(4)在钢-混组合连续梁温度梯度模式温度效应分析的基础上,提出国内外竖向温度梯度模式的线性度分析及竖向温度梯度参数分析。本文对钢-混组合连续梁施工及成桥阶段的温度效应进行了研究,计算分析结果对该类桥梁施工及成桥阶段运营养护有一定借鉴意义。
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