干寒地区新型波形钢腹板组合箱梁温度效应分析

作     者：王力 刘世忠 丁万鹏 牛思胜 武维宏 WANG Li;LIU Shizhong;DING Wanpeng;NIU Sisheng;WU Weihong

作者机构：兰州交通大学土木工程学院甘肃兰州730070 甘肃省交通运输厅甘肃兰州730030 甘肃省交通规划勘察设计院股份有限公司甘肃兰州730030 

基　　金：国家自然科学基金项目(51568036 51868040) 

出 版 物：《工程科学与技术》 (Advanced Engineering Sciences)

年 卷 期：2021年第53卷第1期

页      码：60-66页

摘      要：为探索干寒地区新型波形钢腹板组合箱梁的温度场分布特征和温度效应,弥补现行规范中缺乏其温度梯度模式定义的不足,以西北干寒地区某新型波形钢腹板组合箱梁为研究对象,采用现场温度观测数据,分析该新型组合结构在日照作用下的温度分布规律,并运用最小二乘法拟合,提出其2维温度梯度模式;建立新型波形钢腹板组合箱梁全桥精细化有限元模型,并通过实测温度梯度函数计算该桥的温度响应;探析压型钢板对新型波形钢腹板组合箱梁温度应力的影响规律。研究结果表明:基于现场实测数据拟合的竖向分段多项式和横向指数函数组成的新型波形钢腹板组合箱梁2维温度梯度,与实测温度场计算值吻合良好,可为该地区类似工程温度荷载计算提供参考;日照温度作用下,新型波形钢腹板组合箱梁顶板与腹板交界面存在明显的温度梯度。翼缘板上缘、顶板-腹板交界面和各箱室中轴线处出现的最大横向拉应力分别为2.42、1.83和1.26 MPa,可能引起桥面板开裂,在设计中应给予重视;实测温度梯度下,闭口型压型钢板可使各箱室顶板中轴线上缘横向拉应力降低0.5 MPa以上,对桥面板抗裂有利;而开口型压型钢板可使各箱室翼缘板上缘横向拉应力提高15%~18%,对桥面板抗裂不利。

主 题 词：组合梁 压型钢板 温度场 温度效应 温度应力 

学科分类：0810[工学-土木类] 081406[081406] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 0814[工学-地质类] 0812[工学-测绘类] 082301[082301] 0823[工学-农业工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.15961/j.jsuese.202000267

馆 藏 号：203101664...