大跨度懸索橋溫度效應研究.pdf

1、懸索橋是一種高次超靜定柔性結構，由剛度相差較大的構件(主纜、吊索、加勁梁)組成。其結構變形表現(xiàn)為顯著的幾何非線性，對溫度的變化非常敏感。為使施工過程中和成橋后的實際狀態(tài)最大限度地接近設計理想狀態(tài)，溫度效應作為一個敏感性因素，必須加以監(jiān)控，及時進行修正。本文以滬蓉西國道湖北段四渡河特大橋為工程背景，開展大跨度懸索橋溫度效應研究，主要研究工作及成果如下： 1.首先闡述了溫度場的基本理論，并從熱傳導理論著手求解計算結構溫度場，然后就影

2、響溫度荷載的幾種類型，有針對性地展開研究。本文在結合監(jiān)控的實際情況及該橋的結構特點后，系統(tǒng)地制定出施工階段索塔、貓道以及主纜的測溫方案。 2.依據(jù)測溫方案，通過對索塔進行連續(xù)24小時偏位觀測，并對理論值與實測值進行對比，分析索塔受溫度影響的變化規(guī)律，進而確定塔的初始坐標，掌握原始數(shù)據(jù)，為今后塔的變形監(jiān)測分析提供可靠依據(jù)。通過模型計算出成橋狀態(tài)下，溫度作用引起的索塔偏位及彎矩變化，為今后橋梁的安全使用提供參考。 3.基于懸

3、鏈線精確非線性與拋物線線性兩種計算方法對最不利溫度狀況下貓道承重繩空索垂度改變量進行計算對比，對比發(fā)現(xiàn)利用近似計算公式也可基本滿足工程要求。分別對貓道承重繩未上面層前及貓道架設與線形調整過程中進行線性測量，給出不同索溫下的理論高程與實測高程的對比，為貓道施工及線形的調整提供參考。 4.分別用非線性迭代法和有限元法，對比計算了不同溫度下的主纜垂度變化量；再由于索塔因溫度變化對主纜垂度也有影響，由理論計算給出各跨主纜垂度修正值，上述