【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及桥梁工程领域，具体涉及一种逐跨合龙悬浇梁桥温度作用下支座偏移量的计算方法。
技术介绍
1、连续梁桥由于墩梁之间只在一个桥墩上安装固定支座约束其顺桥向变形，因此在整体温度作用下，主梁会产生较大的顺桥向伸缩变形，使得滑动支座预埋在梁体内的上垫板随梁体产生顺桥向偏移。
2、既有桥梁结构分析方法多关注于成桥状态时整体温度作用下的顺桥向变形，实际上，在桥梁施工过程中，由于环境温度变化会导致桥梁各跨合龙温度并不相同，对于已经释放顺桥向临时约束并完成体系转换的支座，同样会产生顺桥向偏移。对于连续梁桥尤其是多跨长联连续梁桥而言，施工过程中的整体温度作用对支座偏移量的影响不可忽略，为避免此现象需要对支座设置反向预偏量，以抵消施工期受整体温度变化出现的支座偏移。
3、然而，现有研究成果中未见施工阶段整体温度作用下连续梁桥支座偏移量的具体计算方法，因此，为了提高桥梁施工的精度，减少由于施工期桥梁支座预偏量设置不足导致的成桥阶段约束内力，使桥梁成桥阶段受力更为合理，促进桥梁工程等基础设施的高质量发展，亟待提供一种高精度、高效而简便的考虑施工阶段温度作用下梁桥支座预偏量计算方法。
技术实现思路
1、本专利技术目的在于提供一种简便可靠的考虑施工过程整体温度作用下连续梁桥支座偏移量的综合理论计算方法，可以在桥梁施工过程中直接代入各跨合龙温度及当地年平均温度，即可得到整体温度作用所引起的支座偏移量，具有精度高、计算简便的优点。
2、本专利技术通过以下技术方案实现上
3、具体地，温度作用引起的支座偏移分为全桥合龙前和全桥合龙后两部分：全桥合龙前支座偏移是由全桥合龙过程中各跨合龙温度不一致所引起的，而全桥合龙后支座偏移是全桥合龙完成以后由结构整体升降温引起的。
4、如图1所示，所述的一种逐跨合龙悬浇梁桥温度作用下支座偏移量的计算方法的计算流程，具体原理如下：
5、dt＝∑αδtil+αδttl (1)
6、优选地，所述的一种逐跨合龙悬浇梁桥温度作用下支座偏移量的计算方法，其计算模型简图如图2所示，其步骤1即成桥状态下整体升降温δtt引起的支座偏移量按下式计算：
7、
8、优选地，所述的一种逐跨合龙悬浇梁桥温度作用下支座偏移量的计算方法，其步骤2即考虑施工阶段温度影响的合龙后支座偏移dti计算步骤如下：
9、s01，因第1跨合龙时未产生温度作用，因此各支座所产生的支座偏移量均为0，即：
10、dti＝0 i＝0，1，2，3...n (3)
11、s02，第2跨合龙温差为δt2，一般地，合龙段长度(2m)相对跨径数值较小，因此本专利技术的计算过程中忽略合龙段长度的影响，则第2跨合龙时由温度作用所引起的当前阶段支座偏移量如式(4)：
12、
13、s03，第k跨合龙温差为δtk，一般地，此时前m跨已合龙，则第k跨合龙时由温度作用所引起的当前阶段支座偏移量如式(5)：
14、
15、s04，第n跨合龙温差为δtn，一般地，此时前p跨已合龙，则第n跨合龙时由温度作用所引起的当前阶段支座偏移量如式(6)：
16、
17、s05，第r跨合龙温差为δtr，一般地，此时第n跨及前p跨已合龙，则第r跨合龙时由温度作用所引起的当前阶段支座偏移量如式(7)：
18、
19、s06，第q跨合龙温差为δtq，一般地，此时第r跨至第n跨及前p跨已合龙，则第q跨合龙时由温度作用所引起的当前阶段支座偏移量如式(8)：
20、
21、s07，全部合龙后，将各合龙阶段温度作用引起的偏移量(式3～式8)和整体升降温作用下的各墩支座偏移量(式2)进行累加，即可得到温度作用下的最终支座偏移量如下式(9)～(15)：
22、
23、
24、
25、dtn/2＝0 (12)
26、
27、
28、
29、式(1)～(15)中：
30、n为正整数且为偶数，i、j、k、m、p、q、r均为整数，且≥0；
31、δti表示全桥合龙前i支座处合龙跨前后梁段合龙温差；
32、δtt表示全桥合龙后结构整体升降温；
33、l表示在施工过程中，该支座(已释放顺桥向约束)到临近固定端的距离；
34、ls表示边跨跨度；
35、lm表示中间各跨跨度；
36、α为桥梁材料的线膨胀系数；
37、∑αδtil表示施工过程至全桥合龙前所有环境温度变化对该支座的偏移影响之和；
38、αδttl表示全桥合龙后结构整体升降温对该支座偏移的影响；
39、计算中需要注意温度升降引起的支座移动方向的差异，以及在相同温度作用下，固定墩左右两侧活动支座移动方向的差异。
40、与现有方法相比本专利技术具有以下有益效果：
41、(1)本专利技术提供一种能够包含施工过程中整体温度作用的连续梁桥支座偏移量理论计算方法，可以代替复杂的有限元建模计算，在施工控制计算分析中形成快速计算程序，提高计算效率；
42、(2)全面考虑施工与成桥阶段温度变化的影响，使施工线形控制更加精确，确保桥梁的施工质量；
43、(3)避免由于施工期温度变化造成支座预偏量设置不足导致的成桥结构次内力，并避免由此而致的支座危害，保障成桥阶段合理的受力状态。
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1.一种逐跨合龙悬浇梁桥温度作用下支座偏移量的计算方法，其特征在于：温度作用引起的支座偏移分为全桥合龙前和全桥合龙后两部分，其中全桥合龙前支座偏移是由全桥合龙过程中各跨合龙温度不一致所引起的，而全桥合龙后支座偏移是全桥合龙完成以后由结构整体升降温引起的，具体计算分为3个步骤，即：
2.如权利要求1所述的一种逐跨合龙悬浇梁桥温度作用下支座偏移量的计算方法，其特征在于，所述步骤2的2.1步骤中，因第1跨合龙时未产生温度作用，因此各支座所产生的支座偏移量均为0，如式(1)所示：
3.如权利要求2所述的一种逐跨合龙悬浇梁桥温度作用下支座偏移量的计算方法，其特征在于，所述步骤2的2.2步骤中，第2跨合龙温差为Δt2，一般地，合龙段长度(2m)相对跨径数值较小，因此本专利技术的计算过程中忽略合龙段长度的影响，则第2跨合龙时由温度作用所引起的当前阶段支座偏移量如式(2)：
4.如权利要求2所述的一种逐跨合龙悬浇梁桥温度作用下支座偏移量的计算方法，其特征在于，所述步骤2的2.3步骤中，第k跨合龙温差为Δtk，一般地，此时前m跨已合龙，则第k跨合龙时由温度作用所
5.如权利要求2所述的一种逐跨合龙悬浇梁桥温度作用下支座偏移量的计算方法，其特征在于，所述步骤2的2.4步骤中，第n跨合龙温差为Δtn，一般地，此时前p跨已合龙，则第n跨合龙时由温度作用所引起的当前阶段支座偏移量如式(4)：
6.如权利要求2所述的一种逐跨合龙悬浇梁桥温度作用下支座偏移量的计算方法，其特征在于，所述步骤2的2.5步骤中，第r跨合龙温差为Δtr，一般地，此时第n跨及前p跨已合龙，则第r跨合龙时由温度作用所引起的当前阶段支座偏移量如式(5)：
7.如权利要求2所述的一种逐跨合龙悬浇梁桥温度作用下支座偏移量的计算方法，其特征在于，所述步骤2的2.6步骤中，第q跨合龙温差为Δtq，一般地，此时第r跨至第n跨及前p跨已合龙，则第q跨合龙时由温度作用所引起的当前阶段支座偏移量如式(6)：
8.如权利要求1所述的一种逐跨合龙悬浇梁桥温度作用下支座偏移量的计算方法，其特征在于，所述步骤3考虑合龙阶段温差作用及成桥整体温度作用所产生的支座偏移量按下式(7～13)计算：
...【技术特征摘要】
1.一种逐跨合龙悬浇梁桥温度作用下支座偏移量的计算方法，其特征在于：温度作用引起的支座偏移分为全桥合龙前和全桥合龙后两部分，其中全桥合龙前支座偏移是由全桥合龙过程中各跨合龙温度不一致所引起的，而全桥合龙后支座偏移是全桥合龙完成以后由结构整体升降温引起的，具体计算分为3个步骤，即：
2.如权利要求1所述的一种逐跨合龙悬浇梁桥温度作用下支座偏移量的计算方法，其特征在于，所述步骤2的2.1步骤中，因第1跨合龙时未产生温度作用，因此各支座所产生的支座偏移量均为0，如式(1)所示：
3.如权利要求2所述的一种逐跨合龙悬浇梁桥温度作用下支座偏移量的计算方法，其特征在于，所述步骤2的2.2步骤中，第2跨合龙温差为δt2，一般地，合龙段长度(2m)相对跨径数值较小，因此本发明的计算过程中忽略合龙段长度的影响，则第2跨合龙时由温度作用所引起的当前阶段支座偏移量如式(2)：
4.如权利要求2所述的一种逐跨合龙悬浇梁桥温度作用下支座偏移量的计算方法，其特征在于，所述步骤2的2.3步骤中，第k跨合龙温差为δtk，一般地，此时前m跨已合龙，则第k跨合龙时...
【专利技术属性】
技术研发人员：张军锋，闫帅奇，郑鹏飞，祝闯，高贯奇，裴昊，李杰，
申请(专利权)人：郑州大学，
类型：发明
国别省市：
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