空心薄壁高墩的溫度效應(yīng)模擬分析

賴榮輝， 丁文圩

(1.浙江省交通工程建設(shè)集團(tuán)有限公司 市政分公司， 浙江 杭州　310051；　2.寧波市軌道交通集團(tuán)有限公司， 浙江 寧波　315101)

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空心薄壁高墩的溫度效應(yīng)模擬分析

賴榮輝1， 丁文圩2

(1.浙江省交通工程建設(shè)集團(tuán)有限公司 市政分公司， 浙江 杭州310051；2.寧波市軌道交通集團(tuán)有限公司， 浙江 寧波315101)

通過(guò)置入式混凝土溫度傳感器實(shí)測(cè)空心薄壁高墩內(nèi)外的溫度，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)得到的溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，獲取最不利的溫度分布。采用ANSYS軟件用最不利溫度對(duì)薄壁墩溫度效應(yīng)進(jìn)行有限元模擬分析，了解溫度場(chǎng)的分布，以及陽(yáng)光輻射產(chǎn)生的溫度應(yīng)力和變形，從而為空心薄壁高墩的施工和線形控制提供參考。

空心薄壁高墩； 溫度效應(yīng)； 溫度應(yīng)力； 模擬分析

0　前言

隨著我國(guó)交通建設(shè)的高速發(fā)展，公路以及鐵路向山區(qū)延伸，許多山區(qū)地表高差懸殊，形成大峽谷，在修建公路時(shí)，容易出現(xiàn)較高墩身橋梁。出于施工技術(shù)難度和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的考慮，懸索橋和斜拉橋顯得不經(jīng)濟(jì)，而高橋墩(橋墩高大于50 m)是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。為滿足高墩橋梁順橋向的抗推剛度小的要求，高橋墩必須高而柔；又考慮結(jié)構(gòu)受力和承載能力，墩身采用變截面。基于以上要求，大跨度高墩橋梁墩身截面多采用空心薄壁橋墩。龍永高速所處地段為中亞熱帶山地濕潤(rùn)氣候，四季分明，雨量充沛，溫暖濕潤(rùn)；但是因?yàn)橹苓叺貏?shì)導(dǎo)致垂直溫度差異懸殊，具有明顯的立體氣候，小氣候效應(yīng)非常顯著。薄壁高墩大跨度結(jié)構(gòu)對(duì)外界溫度比較敏感，當(dāng)空心薄壁墩身內(nèi)外溫差較大時(shí)，產(chǎn)生較大的溫度應(yīng)力和變形，對(duì)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和橋梁線性控制不利。……