【硕士】高墩大跨连续刚构桥温度效应分析与工程控制【2007】

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内容简介

　　学科专业：桥梁与隧道工程　　授予学位：工学硕士　　学位授予单位：长沙理工大学　　学位年度： 2007年　　连续刚构桥是现代交通工程的一种重要桥型，其温度问题一直是桥梁工程界的研究热点之一。本文结合沪蓉西高速公路湖北野三河特大桥的施工，运用有限元计算方法研究了水泥水化热对大体积混凝土结构和预应力损失的影响，分析了连续刚构桥上部结构和日照桥墩的温度效应。主要研究成果如下：　　运用大型有限元程序ANsYS的通用平台，模拟施工过程与温控措施，并通过各种试验确定材料性能以及边界参数，考虑混凝土弹性模量的变化和冷却水管降温的效果，对野三河大桥3#主墩承台与墩结合处混凝土的温度场与温度应力进行了仿真分析。计算结果与实测结果相比较，所建立的有限元分析模型可以较好地计算混凝土浇筑时的温度场与温度应力，能够以此来进行方案的比选和工程控制。　　本文采用欧美、中国等不同国家和地区规范温度计算模式分别对野三河大桥上部结构内力和应变进行计算，考虑到大桥一端有部分曲线，分别按实际桥型和不计曲线时(曲桥直做)进行了比较分析。针对曲线刚构桥，还比较了在不同半径下、不同圆弧长度下日照温差对上部结构产生的温度效应。　　建立空间梁单元模型，选择日照箱形桥墩的三种典型工况，分别就野三河大桥桥墩截面和上部结构的日照温差内应力、日照温差位移进行计算分析。　　最后，采用通用有限元软件ANSYS来探讨施工梁段中跨124梁段中的部分竖向和横向预应力筋因预应力筋周边混凝土和孔道灌注砂浆中水泥的水化热引起的预应力损失。并提出了损失计算的建议值。　　上述计算结果可供同类型问题的解决提供参考。　　

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