变温变湿环境中箱梁桥徐变效应研究

发布时间：2017-12-17 06:12

本文关键词：变温变湿环境中箱梁桥徐变效应研究

【摘要】：桥梁结构服役环境的温度和湿度是随时间不断变化的,现有桥梁规范鲜有考虑桥梁在变温变湿环境中的徐变效应,忽略这种影响是否合理还有待考究。为此,本文以珠海横坑大桥为工程背景,研究变温度、变湿度和变温湿度三种不同环境中桥梁的徐变效应。本文主要从以下三个方面展开研究:(1)温湿度对混凝土徐变的影响实质是对混凝土龄期的影响,本文引用等效加载龄期和等效持载龄期来反映温湿度对混凝土养护期间和使用期间的影响。收集珠海2002年~2015年的温湿度数据,计算在温度、湿度和温湿度影响下历年各月的等效加载龄期和等效持载龄期,发现湿度计算的龄期不尽相同,而温度计算的龄期大同小异,变温湿度龄期变化情况与湿度龄期变化规律相似;利用珠海历年每月的实际温湿度计算的徐变系数比用历年相同月份温湿度均值计算的徐变系数小,且月均值徐变系数的修正结果与实际温湿度计算得到的徐变系数基本一致。因此,在研究变温湿环境中混凝土徐变效应时,可用温湿度均值徐变系数的修正值等效代替实际温湿度计算的徐变系数,从而降低冗杂的数据收集工作。(2)悬臂法施工的各个节段由于温湿度的影响,使得不同混凝土节段徐变系数存在差异,而这种差异是由于不同的开工时间对应的温湿度不同引起的。利用桥梁有限元分析软件Midas/Civil计算横坑大桥主桥不同月份开工的徐变变形,对比不同开工月份的徐变变形,其中6月施工时的徐变变形是最小的,而12月施工时徐变变形是最大的,6月的温湿度相对较高,而12月的温湿度较低,为了减小节段徐变系数差异对混凝土结构的不利影响,建议对重要结构的施工时间进行优化,选择温湿度较高的时间段进行施工;对比变温度、变湿度和变温湿度三个工况的徐变变形与规范值,发现仅湿度计算值与规范值接近,温度和温湿度计算结果均比规范值大,其主要原因是规范计算时忽略温度和温湿度变化仅考虑湿度对混凝土徐变效应的影响。(3)由于箱梁各个板件处于不同的温度场和湿度场,使得箱梁板件的徐变系数存在差异。为了研究箱梁板件徐变系数差异对桥梁长期徐变变形的影响,建立横坑大桥Midas/civil分层模型,对比分析分层模型和整体模型在温度、湿度和温湿度影响下的徐变变形。计算结果表明,整体模型的徐变变形大于分层模型,温湿度影响下的差异为10%,温度影响的差异为8.7%,而湿度影响差异为5%,由此说明在变温变湿环境中箱梁板件徐变系数差异对徐变变形有一定影响。
【学位授予单位】：广州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U441

【参考文献】

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