变化 规律 ，在 此基 础上 通过 改 变钢 管的壁 厚 以及 直径 ，分析 了影 向钢 管混凝 土 水化 热的参 数 。研 究 结 果表 明 ：钢 管壁 厚 对水化 热过 程温 度影 响较 小 ，可 以忽略 不计 ；钢 管直径 对其 温度 影响 显著 ，随 着直径 的增大，钢管外表面和核心混凝土温度都 出现 了不同程度 的上升 ，对核心混凝土的温度影响更为显著； 随着钢 管直径 的增 加 ，核 心 混凝 土的 温度峰 值 时刻 相对 滞后 ，直径 每增 加 200mm，温 度峰值 时刻滞后 约 2．5 h。 关键 词 ：桥 梁施 工 钢 管混 凝 土 水 化 热温度 场 参数敏 感性 数值 分析 中图分类 号 ：U448．22 2 文献标 识码 ：A DOI：10．3969／j．issn．1003—1995．2016．02．08 在混 凝土 的水 化 热 作 用 下 ，结构 内外 形 成 的温 差 会 产 生温 度应 力 ，严 重 时会 导 致 结 构 出 现 裂缝 。在 钢 管混凝 土拱 桥 中 ，同样 存 在 这 样 的问 题 。在 混 凝 土 灌 筑完 成后 ，水 化热作 用 致使 混凝 土温度 迅 速升 高 ，体 积 膨 胀 ，由于钢 管 的约束 ，在整个 结 构 内部产 生 明显 的压 应力。随着混凝土温度达到峰值 ，内部温度逐渐下降， 最 终 趋于 环境 温度 ，此 时 钢 管 内部 混 凝 土 由于 温 度 降 低 产 生收 缩变 形 ，导致 钢管 与混凝 土粘 结力 下 降 ，严 重 时可 能导 致钢 管混 凝土 边界 处 的混凝 土发 生脱 落 。 文献 [1]运 用有 限元 软 件模 拟 分 析 了钢管 混 凝 土 拱 桥 在不 同浇 筑温 度下 拱肋平 面 二维 温度 场并对 浇 筑 完成后 的残余温度应力进行了分析。文献[2]利用有 限元 软件 建立 了钢 管 混 凝 土水 化 热 阶 段 的计算 模 型 ， 模 拟分 析 了混凝 土 浇筑 完成后 的钢管混 凝 土截 面温 度 变 化 过程 ，在此 基础 上研 究 了外 界环境 温度 、含 钢率 对 钢 管混 凝 土水 化热 温度 场 的影 响 。 为 了准确地 研究 钢 管混凝 土水 化热 温度 场 的分 布 规 律 ，本 文 以实际工 程 为依托 ，建 立钢 管混 凝土拱 肋 二 维 模 型 ，在 此基 础上 ，模 拟分 析 了钢 管 壁 厚 、钢 管 直 径 对 钢 管混凝 土 水化 热温 度场 的影 响 。 1 工 程 概 况 新建 铁路 成都 至贵 阳线 乐 山至贵 阳段 西溪 河特 大 收稿 日期 ：2015—06—05；修 回日期 ：2015—10-23 基金项 目：住建部科学技术项 目(2015一K3—021)；天津市 自然科学基金 项 目 (13JCYBJC19600) 作者简介 ：李振标 (1979一 )，男 ，工程师 。 桥 主桥 采 用 240m 跨 的 上 承式 x 型钢 管 ?昆凝 土 提 篮 拱 。拱 圈 由两条拱 肋 与 横 向连接 系构 成 ，拱 肋 横 向 内 倾 7．5。，拱 趾 处 中 心 距 23．192ITI，拱 顶 拱 肋 中 心 距 8．71m，主拱在 其倾 斜平 面 内拱轴线 为悬 链线 ，拱 轴 系 数 m =2．2，矢 跨 比 约 1／4．364。 拱 肋 高 5．7 m，宽 3．0m，每肋 由 4肢 4,1100m／n×20mm 钢 管构 成 ，其 上 、下 弦各 由两肢 钢 管与其 间的两 块 20nlm厚 钢 板 联 结 呈哑铃 形 ，在拱 肋 的 全 长 上均 为 等 截 面 。拱 肋 截 面 示 意如 图 1。图 1 拱肋截面示意 (单位 ：(3m) 2 计算理论 混凝 土 导热 系数 、钢管 的直 径 以及 壁厚 、外 界 的温 度 条件 、水 泥水化 热 等 因 素都 会 对 钢 管 混凝 土 结 构 早 期 的温 度产 生影 响 。在 以往 研 究 中 ，对 于钢 管 混 凝 土 水 化热 的描 述有 3种 ，即指 数 函数形 式 、复合指 数 函数 形式 以及 双 曲线 函 数 形 式 。本 文 计 算 模 型 选 用 复 合指 数 函数形 式 ，如 式 (1)所示 。

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