大跨径单箱双室箱梁桥温度梯度研究

Study on temperature gradient of long-span single-box double-chamber box girder bridge

该文旨在针对单箱双室箱梁温度效应复杂的问题,依托跨径布置为(120+120)m的矮塔单箱双室斜拉桥,开展箱梁截面温度梯度研究。通过在大里程合龙段截面布置21个温度传感器,设置采集频率为1次/h的方式,数据采集使用无线采集模块,进行了为期171 d的温度观测,得到了合龙段截面温度梯度分布规律。研究表明:箱梁梁体温差与大气温度温差密切相关,箱梁梁体平均温度与大气温度变化趋势相同,箱梁梁体最高、最低平均温度和相应的大气最高、最低温度的相关系数R分别为0.958、0.931,箱梁梁体温差与大气温度相关性较高。此外,该文基于整体温差最大时刻16:00时的实测温差和预测最大温差开展温度梯度研究,提出了考虑每日太阳总辐射(I)、每日大气温差(T)及每日平均风速(w)的箱梁截面竖向整体温度梯度预测公式,并与文献预测公式对比,证明了该文预测公式的有效性。最后,针对测试截面的顶板部位横向最大温差为4.54℃、底板部位横向最大温差为1.99℃的问题,进一步提出了箱梁顶板和底板部位横向温度梯度预测公式,并发现其相关系数分别为0.819、0.851。