港珠澳大桥青州航道桥扁平钢箱梁温度场分析

发布时间：2019-06-01 09:33

【摘要】：随着大跨径斜拉桥的日益发展,大跨径钢箱梁斜拉桥越来越受到桥梁工作者们的青睐。在钢箱梁斜拉桥的设计施工中,温度的影响已经成为不可避免的因素。温度的影响会使斜拉桥的成桥状态与设计状态产生一定的差距,尤其是施工中的钢箱梁,无桥面铺装的钢箱梁钢板的导热性能强,温度效应明显。不同国家对温度效应的规范都不尽相同,而中国规范对温度梯度曲线的规定不太适合钢箱梁,随着大跨径钢箱梁桥梁的日益发展,对于钢箱梁温度梯度的研究显得更加迫切。本文以港珠澳大桥桥梁工程中的青州航道桥为背景工程,该桥为(110+236+458+236+110)m的5跨双塔钢箱梁斜拉桥。论文归纳总结了钢箱梁日照参数的确定方法及热工参数的选取方法,求出桥址处太阳辐射强度和综合换热系数,进一步得到钢箱梁表面的综合温度的分布规律;利用第三类边界条件建立ABAQUS温度场有限元计算模型,并求解钢箱梁理论温度场,通过选取钢材辐射吸收系数、辐射率、风速敏感性参数,规定参数变化范围,研究分析了参数变化对钢箱梁温度场的影响;在桥址现场处,选择具有代表性季节的典型天气条件下对无铺装层钢箱梁温度场实测数据进行分析,给出不同天气、不同季节相同天气下钢箱梁顶底板的温度场分布,对钢箱梁沿横桥向的温度场进行了对比分析,并与钢箱梁温度场理论计算值进行对比,验证了理论计算值的准确性;根据实测数据对夏季典型极端天气24小时钢箱梁顶底板温度场及腹板温度梯度进行了曲线拟合,并与中国规范、英国规范进行对比,研究分析了夏季典型天气下实测温度场对支座预偏量、合龙口宽度、合龙口夹角及配切量、成桥索力及成桥预拱度等的影响,并提供了夏季合龙焊接的适宜的顶底板温差。本文研究成果已作为港珠澳大桥青州航道桥施工过程中温度梯度模型,进行了温度影响分析,为钢箱梁悬拼施工提供了技术支撑。
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【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：U441

【参考文献】

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本文编号：2490172