高纬度地区混凝土箱梁温度梯度分析.pdf
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1、7 4 低温建筑技术 2 0 1 3年第 4期( 总第 1 7 8期 ) 高纬度地区混凝土箱梁温度梯度分析 吴春 , 李金龙 , 贾艳敏 ( 东北林业大学土木工程学院。 哈尔滨1 5 0 0 4 0) 【 摘要】 通过松浦大桥南岸跨堤段箱梁温度分布试验 , 观测了一年中不同时间箱梁各测点的温度数据。 分析试验数据得出不同时间箱梁竖向温度梯度模式。5月份箱梁温度梯度最明显。并将 5 月份箱梁竖向温度梯 度与规范值对比, 可供设计参考。 【 关键词】 混凝土箱梁; 温度梯度; 规范值 【 中图分类号】 T U 3 7 5 1 【 文献标识码】 B 【 文章编号】 1 0 0 1 6 8 6 4 (
2、 2 0 1 3 ) 0 4 0 0 7 4 0 2 中国地域辽阔, 纬度范围3 。 5 l N至 5 3 。 3 3 N。由 于纬度影响全国气候差别较大, 桥梁所处环境差别也 较大。不同环境会使混凝土箱梁有不同的温度梯度。 温度梯度会使桥梁产生很大的温差应力, 在大跨度桥 梁 中温差应 力可以达到或超过 荷载产生 的应力 , 应 引 起足够重视。现行桥梁规范 对混凝 土桥梁只给 出了一种温度梯度模式。用一种温度梯度模式来计 算不同环境中混凝土箱梁的温度效应具有局 限性。 所以, 研究并总结不同地区混凝土箱梁温度梯度分布 规律, 为工程提供参考具有实际意义 。本文以松浦 大桥江南跨堤引桥段为工
3、程依托, 用试验的方法研究 严寒地区混凝土箱梁的温度分布规律。 1 传 感器布 置 试验选用 J M T一3 6 B温度 传感器 测量 箱梁 温度 。 该传感器是一种半导体类 电压型温度传感器 , 具有精 度高、 稳定性好、 可靠度高的优点。 一 3 01 1 0 C的量程 能够满足该试验温度测量范围要求。 试验选取松浦大桥江南跨堤引桥跨中截面为试 验截面。箱梁由于受环境 , 如 日照、 风、 雨雪等气候条 件影响, 其温度分布呈现三维分布模式。为了更准确 地测量箱梁竖向横向温度梯度分布规律, 试验布置了 较多的传感器。传感器布置示意图如图 1 所示。 图1 跨中截面测点布置图 2 试验数据分
4、析 混 凝土箱梁温度 可 以分 为整体升 温、 整体降温 和 竖向温度梯度、 横向温度梯度。竖向温度梯度会使箱 梁产生纵 向弯 矩。在大 跨 连续梁 桥 中 由温 度梯 度产 生的弯矩会达到或超过活载产生的弯矩 。图2列出 了试验箱梁跨中截面竖向温度梯度分布情况。 置 褪 3 二 : f u v C : : l u r I , 7 : I 测点温度, 一1 月一 3 月一4 月一5 月 一 7 P l 一 明一 9 月一1 1 月 图2 跨 中截面竖向温度分布 由图 2可看出 , 不 同时 间箱梁竖向温度分布不同。 在 1 、 3 、 1 1 月梁截面温度分布较均匀 , 整个截面 温度基 本一
5、致 , 温度梯 度非 常小 。4 、 5月箱 梁竖 向温度梯 度 较明显。温度梯度分布模式与规范相似。4月份箱梁 顶与距 箱梁顶 3 5 e ra处 温差 为 5 8 C, 5月 份为 1 1 。 距箱梁顶3 5 e ra处与距箱梁顶 1 5 5 e ra处温差 2 3 。 距梁顶 1 5 5 e ra到 距梁 底 2 0 e ra范 围内温 度均匀 分 布。 梁底到距梁底 2 0 e ra范围内温差 1 。 7 、 8 、 9月箱梁竖向温度梯度分布相似。这 3个月 箱梁竖向温度分布可看作 由三段直线组成的折线分 布模式, 从梁顶到距梁顶 3 5 e ra处为第一段 , 从距梁顶 3 5 e
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