大跨径桥梁施工控制温度效应研究

温度对桥梁结构的影响包括年温差影响和局部温差影响，针对温度变化对大跨径桥梁施工控制的影响，在分析温度应力的内涵及产生原因的基础上，根据变分原理，提出了温度应力计算的简化处理方法，即实用温度分布函数——半径验半理论公式；以供桥梁设计和施工控制时参考。     

桥梁大体积混凝土温度控制与防裂

针对桥梁大体积高强度混凝土施工特点，从配合比设计、材料选择、降温度保湿方法等方面分析了大体积混凝土的温度特性，指出水泥在硬化过程中释放出大量的水化热，产生的温度应力超过混凝土的极限抗拉强度是导致裂缝的主要原因。结合实测大体积混凝土结构温度场，分析了造成大体积混凝土开裂的主要因素。结果表明：做好冷却和保温，对混凝土的最高温度和最高温升速率进行限制，可提高混凝土的极限拉应变；缓慢降温可充分发挥混凝土的应力松弛效应，提高抗拉性能。     

混凝土厚壁箱形墩温度场观测与数值模拟

在现场实测温度资料的基础上,分析了某混凝土厚壁箱形墩在日照温差作用下的温度分布,并参照国内外规范及经验公式,用指数函数形式拟合出了最大温差时刻的温度梯度模式,分析结果对研究贵州地区混凝土墩柱结构的温度分布规律及同类型桥梁的设计和施工有一定的参考价值.采用有限元程序ANSYS对箱墩温度场进行了数值模拟分析,其理论计算结果与实测值吻合较好,从而证明了用ANSYS模拟温度场的可行性.该方法同样适用于同类型混凝土结构的温度场模拟.     

夏季高原地区混凝土箱梁温度效应分析研究

箱梁因其具有良好的受力性能和整体性能得到广泛应用,高墩大跨预应力混凝土箱梁桥在高原地区得到大量建设。因此研究箱梁温度场尤其是高寒地区箱梁温度梯度模式,对保证箱梁使用安全具有重大意义。温度应力对箱梁安全的影响越来越大,很多桥梁因温度应力产生裂缝,温度应力的产生主要和箱梁温度梯度分布有关,高原地区桥梁的温度场和温度应力分布复杂,目前国内相关研究较少。文中以四川省甘孜州普巴绒大桥为工程背景,对其进行夏季高原箱梁桥温度场的研究。采用现场布置温度传感器的方式实测箱梁温度,同时使用风速仪、辐射仪、红外测温仪等仪器测得气温、风速、辐射等箱梁温度值从大量的测量数据中筛选出对桥梁最不利影响的数据进行分析,从而得出高原地区的箱梁温度模式。另外采用ANSYS软件对所测箱梁截面进行建模分析,通过软件的仿真模拟理论数据和实际测得数据的对比来验证高原地区箱梁温度场。     

高温浇注环境下钢桥面温度场及温度变形效应分析

采用数值模拟的方法研究浇注式沥青混凝土摊铺时钢桥面摊铺温度场及温度变形效应.建立钢箱梁温度场模型,对浇注式沥青混凝土摊铺过程中钢桥面温度场分布规律进行了数值模拟,拟合出最不利温度荷载公式.根据时空等效原理建立考虑施工过程的温度荷载公式,计算钢桥面板的局部温度变形,并分析其对铺装效果的影响.研究结果表明,摊铺10 min后钢板局部迅速升温至120℃,并在17 min后达到最大温度123℃,此阶段摊铺温度对钢板结构的影响较大;摊铺区域钢板会产生局部温度变形,最大竖向变形达到7.5 mm,使摊铺层局部厚度有偏差,模拟值接近1 mm.     

基于生长单元网格浮动的碾压混凝土坝温度场分析

针对碾压混凝土坝（RCCD）成层施工和材料成层的结构特点，引入非均质层合单元和生长单元的概念，提出随着生长单元不断并层生长和网格的浮动，能仿真模拟RCCD的成层浇筑施工过程的算法。同时，对某一高RCCD从施工期到运行期的温度场变化全过程进行计算分析，论证了入仓温度对大坝温度场的影响，探讨了该坝温度场的特性，为温控方案的确定提供了定依据。利用该算法，能达到坝体三维不稳定温度场计算的仿真，并可大大减少计算单元数，使得RCCD不稳定温度场的仿真计算在不降低计算精度的前提下可有效地控制解题规模和提高计算效率。     

铁路桥梁桥墩混凝土水化热仿真分析研究

本文对铁路桥梁桥墩大体积混凝土浇筑过程水化热温度场进行了数值仿真分析,重点研究了桥墩施工过程中的水化热温度场及桥墩混凝土应力分布情况,结合桥墩混凝土施工工艺对桥墩混凝土的浇筑进行有效的控制,避免由于温度应力引起桥墩裂缝,为该类结构的施工提供参考依据。     

论桥梁施工控制的内容和方法

桥梁在施工过程中会因为结构参数的不同、施工工艺的选取、混凝土收缩、裂缝和徐变等等因素的存在,而对桥梁施工产生不利的影响,这些不利影响恰恰是施工过程中所应该避免的。这就需要我们在充分认清这些影响因素的前提下,制定相应桥梁施工方案,从而使得桥梁施工控制更加高效化。该文首先分析了桥梁施工控制在桥梁施工过程中的重要作用,进而对影响因素具体分析,在此基础上提出了更加科学的桥梁施工控制具体内容和方法,为实际应用提供理论依据。     

层合管结构受热载荷的管壁温度模拟及测试方法

对于不同材料组成的圆柱型层合管进行了热传导特性数值模拟与试验研究。建立了层合管热载荷计算模型及管壁温度场分析模型，依据使用要求确定了三种层合管结构模型，采用数值计算方法分析了各种结构层合管在热载荷作用下的温度分布规律。介绍了层合管动态温度测试系统及试验方法，测试结果与数值模拟结果能较好地吻合。该文的工作可用于指导层合管材料及结构参数的确定。对于提高高温状态下的使用寿命具有实际意义。     

火灾后混凝土桥梁结构安全初步评估方法

针对目前火灾后桥梁结构的安全评定尚无可依据的标准和规范的现状。为了建立火灾后桥梁结构安全的初步评估方法，基于流体动力学软件FDS,研究分析不同火源面积和梁底距燃烧物高度对于梁底温度场的影响。结果表明：(1)不同的梁底距燃烧物高度下，当火源面积超出其临界面积后，中心测点的温度与火源面积大小无关；(2)由于大气环境中燃烧火焰的自身构造使得梁底最高温度与桥下火源各层焰火的燃烧高度有关，因此不同火源面积下的梁底距燃烧物高度与梁底最高温度变化趋势并不统一；(3)受火梁底的低、中、高温度区域的面积占比可偏安全地划分为55%、30%和15%。最后，以某实际受火预应力混凝土桥梁的灾后现场检测结果与本文的评估结果进行对比，验证本文提出火灾后桥梁结构安全初步评估方法的有效性。     

中承式空间Y形钢拱桥力学分析

异形拱桥作为景观桥可以很好满足人们的景观需求,但同时它的受力形式也复杂多样，为了研究某空间Y型拱桥在施工阶段以及成桥阶段的受力特点，采用有限元分析软件建立全桥的数值模型。在考虑结构所受强风荷载的基础上，主要研究该结构在各个施工阶段以及成桥阶段关键部位的内力和应力，然后对结构进行动力和稳定性分析。结果表明: 该桥所受风荷载较为显著，双拱侧拱脚因为倾角的原因弯矩值较大，结构的受力均满足规范要求。通过对该拱桥的相关力学行为分析，研究结论可以给未来类似结构的设计和施工提供参考。     

陕北榆林地区混凝土箱梁温度梯度分析

针对混凝土箱梁的温度作用效应直接影响施工过程的安全性及后期使用阶段的可靠性,结合陕西省府谷县华建大桥施工控制,对其箱梁连续3d的温度场及温度效应进行观测,以及对该桥进行温度参数识别,基于传热学经典理论,建立数值模型,采用瞬态热分析方法,得出相应的理论温度场。通过与实测温度梯度值的分析比较,采用回归分析方法,推导出适用于陕北地区冬季混凝土箱梁温度梯度计算模式。     

混凝土连续刚构桥箱梁的温度监测与分析

以观音沙大桥为背景,通过实验测试和计算分析,寻求有普遍意义的温度场分布规律和大跨度连续刚构桥施工过程中的温度效应.应用有限元软件ANSYS对温度场进行模拟,分析了太阳辐射、风速等边界条件和导热系数、比热等计算参数对温度场的影响,并提出了相应的建议值.模拟计算的温度场与实测温度场吻合得较好,根据模拟的温度场进行结构计算所得的应力和挠度也与实测值相当吻合,从而可以利用当地气象局实测的气象数据来实时模拟混凝土箱梁温度场并进行温度场的温度效应分析.     

薄壁箱形混凝土桥塔温度应力场分析

针对混凝土结构对温度作用敏感的特点,以某悬索桥混凝土桥塔日照温度场测试数据为基础,分析了塔壁厚度方向最不利温差作用下桥塔的空间应力分布.分析表明,正、负温差作用下塔壁内、外表面出现较大的拉应力,最大拉应力出现在每个塔壁内、外表面沿高度方向的中线上.正温差作用下,向阳一侧的东侧塔壁内表面的拉应力比其他塔壁的拉应力大;负温...     

曲线预应力混凝土桥梁中预应力钢束的力学模型及其工程应用

介绍了预应力结构全过程分析中预应力钢筋或钢束的一般模型 ,并针对曲线预应力混凝土桥梁张拉施工阶段结构的实际摩擦系数进行了分析计算 .由曲线预应力混凝土桥梁张拉阶段摩擦系数的分析结果表明 ,一些不确定因素造成了实际摩擦力大于理论值 ,并具有普遍性     

钢管混凝土拱桥温度问题研究综述

对钢管混凝土拱桥温度问题的研究现状进行了综述.从钢管混凝土拱肋截面温度场分析、核心混凝土水化热计算模型、钢管混凝土拱桥温度应力的计算、温度变化与脱粘关系等方面,分析了现有研究已解决和尚未解决的问题.指出今后的研究应开展温度场的实桥测试分析,综合考虑桥梁所在区域、桥梁结构形式和拱肋截面形式等因素,提出温度场的简化计算方法,同时要研究温度变化与脱粘的关系.     

加气混凝土墙体的热桥效应及局部保温措施

加气混凝土砌块作为一种能满足寒冷地区65%节能要求的自保温墙体材料,在严寒地区应用时,局部易产生热桥效应,且热桥部位极易产生发霉、冻胀和墙体抹灰层空鼓等问题.本文针对加气混凝土砌块墙体中的外转角及丁字墙部位进行实测,确定了这些部位热桥的影响范围,并分别建立了传热计算模型对温度场进行模拟.同时根据模拟结果设计了热桥部位的局部保温形式,分析了局部保温层厚度和保温层位置对温度场的影响.结果证明,局部保温措施能够提高热桥部位温度,减弱甚至消除热桥的影响,有效抑制墙体内部冷凝及其引发的冻胀冻融现象.研究结果可为加气混凝土砌块自保温墙体在寒区的应用和推广提供理论依据.     

多年冻土区聚苯乙烯隔热公路路基温度场数值分析

为了研究随外界环境条件改变聚苯乙烯(EPS)冻土路基温度场变化特征,运用ABAQUS有限元分析方法,对多年冻土区EPS隔热路基的温度场进行了数值模拟.计算时采用改变EPS铺设位置,模拟路面下多年冻土季节最大融深在路基修筑完工后8a内随时间的变化.通过对计算结果分析得出,在多年冻土区路基中铺设保温材料对路面下多年冻土具有明显的保护作用.当EPS铺设在路堤底部时,路堤温度场分布比较均匀,路堤内部都为正温,在EPS板下,路基温度都为负温,说明EPS有效阻止了边坡和路面传入的热量.因此,如果要修筑EPS隔热路基,应将EPS板铺设于路堤底部.     

焊接温度场的三维动态有限元模拟

焊件在快速加热和冷却过程中温度场的正确描述是进行组织转变和焊后接头力学性能分析的前提条件．焊接温度场的准确计算必须建立起准确的热传递数学模型和符合焊接生产实际的物理模型．文中采用Goldak热源分布模型，将熔池看成是双椭球的盘，其表面上热量是按高斯分布的函数，内部用双椭球函数来表示其分布，并应用SYSWELD软件的校正工具，根据具体的焊接工艺和条件对热源进行校正；考虑了材料热物理性能参数与温度的非线性关系，建立了焊接过程的数学模型和物理模型，以低合金结构钢的堆焊为例，对其温度场进行了三维动态模拟．其结果与实验值完全吻合．     

混凝土斜拉桥悬臂施工温度效应研究

通过对梅州城区广州大桥悬臂施工阶段温度效应的现场实测,得出大桥在施工过程中标高、索力、应力的温度影响规律。最后与有限元理论分析结果进行对比,验证理论计算的正确性,为施工监控提供依据。