薛 嵩,王文欣

(天津市市政工程设计研究院,天津 300051)

高速铁路槽形梁桥竖向温度分布模式研究

薛 嵩,王文欣

(天津市市政工程设计研究院,天津 300051)

以沪昆高速铁路某槽形梁斜拉桥为工程背景,根据传热学和太阳物理学等相关理论,建立槽形梁横断面热力学分析模型,研究槽形梁内部的温度分布规律,探讨各类参数的影响,在此基础上提出日照作用下槽形梁横断面上温度分布模式。分析发现:不同时刻、大气透明度系数、混凝土表面辐射吸收率及梁高虽然会引起槽形梁温度场变化,但对槽形梁的竖向温差模式影响不大;槽形梁温差模式可按两部分进行拟合,截面顶缘温差22℃,采用指数函数和线性函数相结合模式进行拟合;下缘最大温差4℃,并线性变化至0℃。

桥梁工程;槽形梁;日照温差;参数影响;温差模式

暴露在环境中的混凝土桥梁结构,长期经受外界环境的变温作用,混凝土由于材料本身性质所致,对于温度的传递十分缓慢,当受到温度变化作用时,将在混凝土内部产生非线性的温度分布,而由此引起温度应力和温度变形是影响桥梁结构安全性和耐久性的重要因素之一[1-2]。

槽形梁具有建筑高度低、噪声污染小、防止道砟飞散、外形美观等优点,但由于槽形截面为开口截面,受太阳辐射面积大,且内部倒角设置多,对于环境中的温度变化极为敏感。国内外学者的研究对象和各国规范中对于非线性温差曲线的规定多针对普通箱梁或T梁,槽形梁的温差模式尚不明确。……