本文關(guān)鍵詞：北京市箱型梁日照溫度場(chǎng)及影響研究

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【摘要】：橋梁暴露在自然環(huán)境中,受太陽(yáng)輻射、環(huán)境溫度等因素的影響,橋梁溫度場(chǎng)時(shí)刻發(fā)生著變化。我國(guó)幅員遼闊,不同地區(qū)環(huán)境、氣候情況不同,公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范規(guī)定的溫度場(chǎng)不能涵蓋每個(gè)區(qū)域。為此,本文針對(duì)北京地區(qū)箱梁日照溫度場(chǎng)開展研究,探究箱梁溫度場(chǎng)分布規(guī)律及其對(duì)箱梁應(yīng)力狀態(tài)的影響。1:箱梁溫度場(chǎng)監(jiān)測(cè)通過對(duì)箱梁橋溫度場(chǎng)的長(zhǎng)期監(jiān)測(cè),一則研究箱梁結(jié)構(gòu)溫度場(chǎng)在一天內(nèi)的時(shí)程變化;二則探尋箱梁溫度場(chǎng)分布的曲線形式。在2015年1月~2015年12月時(shí)間段內(nèi)、清朗無(wú)云的條件下,監(jiān)測(cè)箱梁縱向、橫向梯度溫度、建立混凝土箱梁、鋼-混組合箱梁溫度場(chǎng)數(shù)據(jù)庫(kù),為模擬其溫度梯度曲線奠定基礎(chǔ)。2:溫度場(chǎng)的理論計(jì)算依據(jù)太陽(yáng)輻射和熱傳導(dǎo)理論,建立箱梁日照溫度場(chǎng)的邊界條件。確定與結(jié)構(gòu)導(dǎo)熱相關(guān)的物理、太陽(yáng)輻射、對(duì)流換熱和熱傳導(dǎo)理論的相關(guān)系數(shù)。通過ABAQUS有限元分析方法模擬不同太陽(yáng)方位角下結(jié)構(gòu)溫度場(chǎng)的變化規(guī)律。3:梯度溫度曲線形式的確定應(yīng)用溫度場(chǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)擬合混凝土箱梁和鋼-混組合箱梁豎向、橫向梯度溫度,在相關(guān)系數(shù)和置信概率均滿足的條件下,確定兩種橋型的最大溫差曲線形式,可為未來(lái)規(guī)范修訂提供參考。4:箱梁實(shí)際溫度效應(yīng)分析建立混凝土箱梁、鋼-混組合箱梁實(shí)體單元有限元模型,通過加載《規(guī)范》和實(shí)測(cè)溫度梯度,研究?jī)煞N溫度梯度下混凝土箱梁和鋼-混組合箱梁的空間應(yīng)力狀態(tài),研究其豎向溫度梯度對(duì)箱梁應(yīng)力大小的影響,探究橫向梯度溫度對(duì)箱梁應(yīng)力狀態(tài)的影響。
【關(guān)鍵詞】：連續(xù)箱梁橋 太陽(yáng)輻射 溫度場(chǎng) 梯度溫度 曲線擬合 溫度應(yīng)力
【學(xué)位授予單位】：北京建筑大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U441.5
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-9
• 第一章 緒論9-16
• 1.1 引言9-10
• 1.2 溫度荷載的作用類型10-12
• 1.2.1 年氣溫變化10
• 1.2.2 驟然降溫變化10-11
• 1.2.3 日照溫度變化11
• 1.2.4 溫度荷載對(duì)箱型梁橋結(jié)構(gòu)的影響11-12
• 1.3 國(guó)內(nèi)外對(duì)箱型梁橋溫度效應(yīng)的研究狀況評(píng)述12-14
• 1.3.1 溫度荷載分析12-13
• 1.3.2 溫度應(yīng)力分析13-14
• 1.4 有待進(jìn)一步研究的問題14-15
• 1.5 論文主要研究的內(nèi)容15-16
• 第二章 箱型梁日照溫度場(chǎng)測(cè)試16-52
• 2.1 溫度分布分析16-19
• 2.1.1 外界條件的影響16-18
• 2.1.2 內(nèi)部條件的影響18-19
• 2.2 溫度荷載分析19-51
• 2.2.1 監(jiān)測(cè)內(nèi)容20-21
• 2.2.2 監(jiān)測(cè)橋梁21
• 2.2.3 監(jiān)測(cè)方案21-22
• 2.2.4 監(jiān)測(cè)結(jié)果22-51
• 2.3 本章小結(jié)51-52
• 第三章 箱型梁橋日照溫度場(chǎng)理論計(jì)算方法驗(yàn)證52-65
• 3.1 熱學(xué)基礎(chǔ)52-58
• 3.1.1 輻射52-55
• 3.1.2 對(duì)流熱交換55-56
• 3.1.3 熱傳導(dǎo)56-58
• 3.2 熱力學(xué)計(jì)算方法58-59
• 3.2.1 直接求解法58
• 3.2.2 瞬態(tài)熱分析58-59
• 3.3 理論驗(yàn)算59-64
• 3.3.1 邊界條件的確定和熱工系數(shù)的選擇60-61
• 3.3.2 數(shù)值模擬和實(shí)測(cè)結(jié)果的比較61-64
• 3.4 本章小結(jié)64-65
• 第四章 箱型梁橋梯度溫度曲線的擬合65-77
• 4.1 鋼混組合梁溫差曲線擬合65-73
• 4.1.1 豎向最不利梯度溫度發(fā)生時(shí)的溫度曲線形式65-69
• 4.1.2 橫向最不利梯度溫度發(fā)生時(shí)的溫度曲線形式69-72
• 4.1.3 規(guī)范與實(shí)測(cè)的對(duì)比72-73
• 4.2 混凝土箱型梁溫差曲線擬合73-76
• 4.2.1 豎向溫度曲線73-74
• 4.2.2 橫向溫度曲線74-75
• 4.2.3 沿板厚方向溫度曲線75
• 4.2.4 規(guī)范與實(shí)測(cè)的對(duì)比75-76
• 4.3 本章小節(jié)76-77
• 第五章 箱型梁橋溫度效應(yīng)分析77-102
• 5.1 研究意義77
• 5.2 鋼混組合梁77-88
• 5.2.1 研究方法77-79
• 5.2.2 頂板上緣應(yīng)力79-84
• 5.2.3 頂板下緣應(yīng)力84-88
• 5.3 混凝土箱型梁88-100
• 5.3.1 研究方法89-90
• 5.3.2 頂板應(yīng)力90-95
• 5.3.3 底板應(yīng)力95-100
• 5.4 本章小結(jié)100-102
• 5.4.1 鋼混組合梁100-101
• 5.4.2 混凝土箱型梁101-102
• 第六章 結(jié)論與展望102-103
• 6.1 本文總結(jié)102
• 6.2 進(jìn)一步展望102-103
• 參考文獻(xiàn)103-105
• 致謝105

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本文編號(hào)：617415