周俊 罗凌峰

摘要：对于高墩大跨预应力混凝土连续刚构桥，由于混凝土材料本身导热性较差，在各种温度变化作用下，桥梁结构会产生相当大的变形、内力甚至出现温度裂缝。本文依托薛家坝2#大桥，对高墩大跨连续刚构由太阳辐射引起的温度梯度和温度应力进行了研究。分析了上部结构温度梯度荷载作用下的全桥应力。结果表明，在整体降温和负温度梯度效应作用下会在支点附近产生较大的拉应力，从而导致截面开裂。

关键词：温度自应力；连续刚构桥；局部降温；负温度梯度

1.连续刚构桥温度效应的国内外研究现状

自上世纪60年代以来，国内外均发生过多起由于温度效应而导致混凝土桥梁结构发生严重开裂的事故。例如，对美国Champigny桥的支座反力进行观测时发现，一日内变化幅度高达26%，仅由次所引起的最大下翼缘拉应力就达到3.92MPa；新西兰新市场高架桥的预应力混凝土箱梁因日照温差产生的温度应力导致该桥发生严重开裂，随后耗资300000美元进行修复；德国Jagst桥的厚腹板箱梁在通车第五年发生严重开裂，经估算温度拉应力高达2.6MPa。国内方面，通惠河连續箱梁、九江长江大桥引桥40m箱梁以及漓江二桥箱梁等也都发生了开裂[1]～[3]。

2.温度荷载的类型及特点

混凝土结构中的温度荷载主要有两个方面：一是在施工浇筑阶段由于混凝土水化反应所引起的温度荷载。二是由自然环境变化所造成的温度荷载，一般分为三种类型，即年温度荷载、日照温度荷载和骤然降温温度荷载。……