连续刚构渡槽温度场及温度应力分析

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1、分类号U448密级单位代码10618学号1IOOB0514z交通夕挚硕士学位论文论文题目：连续刚构渡槽温度场及温度应力分析AnalysisofTemperatureFieldandThermalStressonContinuousRigidFrameAqueduct研究生姓名：宋田导师姓名、职称：肖光宏教授申请学位门类：专业硕士专业名称：建筑与土木工程论文答辩日期：2013年5月26日学位授予单位：重庆交通大学答辩委员会主席：罗连生评阅人：罗连生2013年05月向阳开1111111I

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3、l重庆交通大学学位论

4、文原创性声明Y～2377451本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：、／7诔沼／1日期：力∥辫箩月形日重庆交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权

5、重庆交通大学可以将本学位论文的全部内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本人学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并进行信息服务(包括但不限于汇编、复制、发行、信息网络传播等)，同时本人保留在本人同意将本学位论文提交至中国学术期刊(光盘版)电子杂志社CNK[系列数据库中全文发布，并按《中国优秀博硕士学位论文全文数据库出版章程》规定享受相关权益。学位论文作者签名：日期：≥唠箩月彩日一／7次涠7l指导教师签名日期：沙岛年I一．、q3月纱1日摘要渡槽是一种架

6、空修建的输水建筑物，通常因渠道与道路、山冲、谷口等障碍物交叉时修建，在渠系输水建筑物中占有重要的地位，是应用比较广泛的交叉建筑物之一。随着各种新型材料、新技术的不断应用，渡槽规模亦不断增大。黔中水利枢纽是贵州省最大的引水工程，其渡槽过水流量、水深及水荷载均很大，规模居于世界前列。但对其中大型渡槽的研究却远远滞后，特别是对引起渡槽裂缝的日照温度场和温度应力研究很少。因此，本文在参阅大量文献资料的基础上，以徐家湾渡槽工程为例，通过理论分析及有限元模拟，对渡槽进行了温度场及温度应力的研究，具有重要的现实意义。研究工作的主要内容有：(1)依

7、据国内外相关文献资料及研究成果，探讨了我国渡槽温度裂缝问题，对温度裂缝原因进行了分析，并就温度裂缝的特点和危害进行了阐述。(2)分析了渡槽箱梁产生温度梯度的原因，就计算温度荷载的相关常数、参数、边界条件等做了具体说明。(3)运用热传导理论及温度荷载相关知识，通过MidasFEA分析软件建立渡槽分析模型，模拟徐家湾渡槽日照温度效应。通过得到的渡槽温差分布结果，结合国内外相关规范，采用二次曲线，拟合渡槽截面(项板和底板竖向、腹板横向)温差曲线，并计算出相关系数值。同时，以拟合的渡槽温差曲线与公路、铁路相关规范温度梯度曲线作比较分析。(4

8、)通过渡槽温度场的分析，对日温度变化下渡槽的温度应力进行了研究。归纳了夏季日照温度作用下渡槽顶板、腹板、底板内外表面温度应力变化情况。总结了夏季日照温度作用下渡槽x(横桥向)、Y(纵桥向)、Z(竖向)方向应力变化规律。(5)对温度应力引起的渡槽温度裂缝，重点提出了设置保温板等措施，并通过有限元模型进行了分析计算。关键词：渡槽；温度裂缝；温度荷载；温度场；温度梯度；温度应力；保温板ABSTRACTAqueductiSalloverheadconstrucdonofthewaterconveyancestructure，usuallyb

9、uiltacrosstheobstaclecrossingconstructionofchanneLroad,mountain，valleyetc．Itplaysanimportantroleinthecarlalwaterbuildingandisoneofthewidelyusedcrossbuildings．WiththecominuonsapplicationofnewtechnologiesandneWmaterials，thescaleisalsoincreasing．QianzhongWaterConservancyD

10、iversionProjectisthebiggest遗Cruizhouprovince，thewaterflow,water,leptaandwalel-loadoftheaqueductarealsogreat,thescalei