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1、L-4弹性基础梁温度应力计算程序作者朱凤娟（水电部天津勘测设计院）校核赵有鑫（水电部天津勘测设计院）一、编制目的和依据浇筑块早期温度应力可按弹性基础梁计算。木程序根据《混凝土重力坝设计规范SDJ21-78》附录四提供的公式编写，参考朱们芳等编著的《水工混凝土结构的温度应力与温度控制》。二、基本公式浇筑块如图1所示，求梁屮央断面的印上应力和约朿应力。a主应丿jb]_[rm+Kyr(>')]1-“加二丄t"(y)dy2h」式中:Tm_梁的平均温度；(p=32h‘J平均温度梯度，二者祁用数值积分公式（梯形
2、公式）计算。基础约朿作用在梁中央断面产生的弯矩*和轴向力Po;二BihL_^-,Po=_B]L3公式屮b和《可由下列二式计算：(22.5+180EhaTm(1一“))EhaTmr22.590、丿(1-“)A36Eha(ph(1一“皿+fe-36Eha(ph(1一“)AA=33i.27/4-—544511.257〃4于是可求出由于基础约束作用在梁内产生的温度应力如下:b上缘/+3血0”上缘_2_2h2约束应力在上缘和下缘Z问呈线怀变化，H生应力是非线性变化的。约束应力和白生应力迭加后就可得到梁内温度应
3、力。本稈序不考虑栓徐变，用户要计入徐变影响时，可将成果乘以松驰系数Kp。在计算早期温度应力时，为了考虑碗弹性模量随着龄期而变化，可将时间T分为许多时段,每一时段取一平均弹模和温度增量△Ti(y),计算i时段内产生的应力增量AOi,迭加后即得梁内温度应力。见图2。图2三、变量说明(一)输入变量说明E-基础弹怀模量(kg/cm2)L-梁长Z半(米)；NK-计算时侧面总数;H-梁高之半(米)；A-混凝土膨胀系数(1/度)；N-梁沿高度分段总数。以上变最川键盘输入。川以下变量形成数据文件：Eh(K)-梁在各
4、时段的弹性模量(kg/cm2),K=l->NKoT(K,1)-各时段梁内对应点的温度值,按行输入,K=1-NK,I=l-No(二)输出变量说明：(应力单位kg/cm2,拉为负，压为正)S1(I)-某一时段基础梁自生应力，第一点为梁下缘，末点为梁上缘;S2(1)-某一时段基础梁约束应力;SS(I)-某一时段末基础梁总温度应力。四、例题考证例1,选白朱们芳等编著《水工结构的温度应力和温度控制》一书第164页。岩石基础上的单层梁，h/L=O.25,E二Eh,y二1/6。梁内发生均匀温差T。令E=2E5kg
5、/cm2,h=1米，L=4米，T二20度，a=0.0001。电算结果与书上答案基木一致。电算书上答案a上缘-12.283-0.255(EaT)/(l-n)=-12.24<1下缘-30.236-0.629(EaT)/(l-u)=-30.192例题2,设有一碗地基梁h二1.5米，L二9米，地基弹模E=2X105kg/cm2,浇筑一天，三天，五夭后各点的温度值及该龄期的栓平均弹模如下表所示。龄期t（天）T(t,I)Eh(i)(kg/cm?)Y(l)=1.5Y(2)二1.0Y(3)=0.5Y(4)=0Y(5
6、)=-0.5Y(6)=-1.0Y(7)二-1.51天9.713.714.514.514.514.311.7258003天13.919.421.822.422.019.612.8936005天16.021.524.625.624.520.612.6127000数据文件为1-4.INT:2.58E4,9.36E4,1.27E59.7,13.7,14.5,14.5,14.5,14.3,11.713.9,19.4,21.&22.4,22.0,19.6,12.816,21.5,24.6,25.6,24.5,2
7、0.6,12.6计算结果文件为L-4.OUT:********車*******車*******車******************弹性基础梁温度应力计算书***06-20-1998基础弹性模量E=200000.00(kg/cmA2)梁高之半h=1.500(m)梁长之半L=9.000(m)混凝土膨胀系数a=0.000010计算时段总数NK=3梁沿高度分段总数N=6时段弹性模量125800.00293600.003127000.00时段1点号温度值19.700213.700314.500414.500
8、114.500614.300711.700点号自生应力约束应力总温度应力11.047-3.731-2.6832-0.127-3.769-3.8963-0.311-3.806-4.1184-0.248-3.844-4.0925-0.184-3.882-4.0666-0.058-3.920-3.97870.810-3.957-3.147时段2点号温度值113.900219.400321.800422.400522.000619.600712.800点号自生应力约束应力总温
