预应力混凝土箱梁温度应力分析

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1、低温建筑技术2013年第3期(总第177期)预应力混凝土箱梁温度应力分析王丕祥，霍健(东北林业大学。哈尔滨150040)【摘要】指出了温度应力的种类及温度对于悬臂施工应力的影响，通过对浇筑完成粱段根部传感器实测温度及应变值的测读、比较，得到应力变化与温度变化之间的对应关系，对实测应变值进行精确修正，在此基础上，根据实验室测得的各项参数，输入有限元计算软件中，得到应力理论计算值，对比修正应力值与理论值的差异，确定温度修正的准确性。根据文中提出的温度应力修正方法，所得理论值与修正值变化趋势基本一致，可以为工程应用提供依据。【关键词】预应力箱梁；温度应力；有限元；施工控制【中图分类号】TU378．

2、2【文献标识码】B【文章编号】1001—6864(2013)03—0080—03预应力混凝土连续梁桥，因其施工技术成熟、适应性次内力；后者多由于日照辐射或骤然降温所引起，它的传热强，近年来被广泛采用。采用箱形截面，使桥梁的跨越能力方式在各截面上分布是不均匀的、非线性的，由于截面非线大大增加，目前在40～150m范围内，预应力混凝土连续箱性温度胀缩与平截面变形间的差异，导致桥梁截面上产生梁占主导地位_l0]。跨径的不断增大，对施工技术水平要求自应力。连续梁在悬臂施工阶段处于“T”构的静定状态，因1{更高的同时，对于确保工程质量也是个很大的挑战。因此此梁体内只产生自应力。对于超静定结构，截面除了

3、产生在桥梁施工过程中进行应力监控是必要的。自应力外，还将产生次内力。本文中桥梁桥位区属于南亚热带季风气候，年平均气2工程应用温21．80℃，极端最高气温38．7℃，温度对施工应力监控的2．1工程概况影响不容小觑。应力监测作为施工监控的主要手段，为分文中涉及桥梁为在建桥梁，该桥全长为356m，主桥结构析计算提供第一手数据。对监测所得应力数据必须进行修形式采用(5O+81+144+81)mPC连续箱梁。主梁采用单正，否则不能很好的反映实际情况。箱单室箱形截面，单幅桥面宽16．25m，箱宽7．8m，两侧翼缘1温度对监控应力的影响板悬臂长4．225m。按三向预应力设计，梁高和底板厚度均桥梁结构因外界

4、条件变化而引起的温度效应主要有两按二次抛物线变化，主梁横坡由腹板高度调整，底板保持水大类：年温差效应和局部温差效应。前者是指常年缓慢变平，顶板横向设置2％的横坡。设计汽车荷载为公路一I化的年气温差，它主要是导致桥梁各截面的均匀温升或温级。在主墩墩顶与箱梁临时固结采用挂篮悬臂施工，边跨降、伸长或缩短，当上述位移受到约束时，结构将产生温度合龙段在落地支架上浇筑，中跨合龙段在吊架上现浇。全o●oO●00●o0●0o●00●0o●o0●oe◆0o●0o●o0●00●00●oO◆o0●o0●00●oo●00●oo●o0●oO●0O●00●00●00◆oO◆Oo●oo●00●0o●00●0O●00●0O

5、●0o●o0●o0●0o●00●o0●oo●0o●0o●oO●0止计算。本文中分析中，通过在inp文件中改变关键字应分析[D]．长沙：中南大学，2008．Controls中的参数将其设置为3O⋯，这样的设置对一些难于汪大绥，周建龙．我国高层建筑钢一混凝土混合结构发展与收敛的问题有一定的效果。同时有限元分析建模时对结构展望[J]．建筑结构学报，2010，(6)．庄茁，张帆，岑松．ABAQUS非线性有限元分析实例[M]．北进行了理想化，而实际试验过程中有很多地方无法达到理想京：科学出版社，2005．状态，材料参数的不准确等都会对有限元模拟的结果产生一张劲，王庆扬，胡守营等．ABAQUS混凝：L损

6、伤塑性模型参数定的影响。验证[J]．建筑结构，2008，(8)．5结语张小清．钢框架～钢筋混凝土核心筒结构受力性能的非线性(1)当试验模型结构处于弹性阶段时，ANSYS和有限元分析[D]．长沙：湖南大学，2007．ABAQUS的三维杆系模型均能较好模拟结构的层间位移与王金昌，陈页开．ABAQUS在土木工程中的应用[M]．杭州：浙加速度响应，且ANSYS具有更好的模拟效果；江大学出版社，2006．(2)本文所建立的弹塑性精细化模型能较好模拟试张文远，费红姿，连尉安，等．ABAQUS动力学有限元分析指南验结构弹塑性阶段的加速度和层间位移反应过程，并且能模[M]．北京：中国图书出版社，2oo5．拟

7、混凝土剪力墙和钢筋笼的塑性损伤发展过程。[收稿日期]2012—1I一2l参考文献[作者简介】李玉龙(1988一)，男，甘肃武威人，硕士研究生从事结构抗震研究。[1]秦素娟．高层钢一混凝士混合结构弹塑性动力时程及能量反王丕祥等：预应力混凝土箱梁温度应力分析81桥按“对称悬臂浇筑一边跨合龙一中跨合龙”的步骤进行，195个节点。墩梁固结采用刚臂连接，上部结构采用C55混立面布置图如图1所示。凝土，混凝土热膨胀系数为