摘要：对混凝土桥梁实施监控的过程中，由于温度梯度的存在，结构的位移会发生变化，这样造成了监控提取的数据不准确，不能有效的预测结构标高。对于这种误差应采取一定的措施解决，本文提出了两种消除误差的方法，并且比较两种方法的合理性。
关键词：温度梯度；结构；位移；误差
1.温度梯度对桥梁监控的影响
混凝土桥梁结构在大气温度的变化或者是太阳照射的影响下，结构内部会产生沿桥梁竖向分布的不均匀温度，从而产生温度应力和温度位移。这种温度效应会使得混凝土结构容易产生破坏，尤其是对于箱梁这种特殊结构要更加引起重视。在桥梁的施工监控过程中，往往对温度的影响不够重视，使得在数据分析的过程中出现一些偏差。这样，对线形控制和应力的反应情况不准确，严重影响了对下一个施工阶段的预测，所以对温度的影响必须重视。
2.温度度梯度误差修正方法
2.1两种修正方法的比较
为了在实践中更好的理解这种方法，现选取一座（60+90+60）m预应力混凝土连续梁桥作为实例。2015版《公路桥涵设计通用规范》给出了三种类型的温度梯度取值，对应本桥的情况选择了规范中给出的100mm沥青混凝土铺装层的温度梯度进行验算。但是在实际测量过程中每个时间段基本都会出现一个不同的温度梯度，而每一个温度梯度都会使结构产生不一样的变形，对测量结果的结果会产生不一样的误差。为了有效又简单的解决这一问题，现在提出一些假定。根据该桥所在地的气象资料，分别取温差为5℃、10℃、15℃、20℃、25℃、30℃ 的梯度温度对结构分析。沿桥梁的长度取每个节段的长度为分析基准点，在墩顶附近位移的变形不大，从4#号块开始进行取值，依次取4#、5#、6#、7#、8#、9#、10#、11#、12#、13#、14#号块。以下提出两种温度梯度模式进行温度修正见下图：
由于测点的限制，仅在顶底板能测出梁结构的温度差值，就差值的处理有两种方式可以对温度梯度进行修正。模式一是简单机械的对温差取线性变化。模式二则根据规范给出的温度梯度，设计出一种与其类似的温梯模型。设温度差值为T1，在混凝土板厚为100mm处温度为T2。令T1/T2=14/5.5，在100mm处得到相对应的温度值，这样的温度梯度就是模式二，这种模式极其相似于规范，具有很好的参考价值。
2.1.1结构在两种假定模式下的位移分析
根据以上假定，对于所取的节段分别施加温差为5℃、10℃、15℃、20℃、25℃、30℃的温度梯度，对所选截面进行位移计算。位移受到两种因素的共同影响，分别是温梯的大小和悬臂端长度。考虑到这样的两种因素分别对上述模式一和模式二进行计算。模式一在最大悬臂阶段以14℃为例与规范要求对应起来。结果模式一在最大悬臂端位移竖向位移为-11.764mm，而规范温梯得到17.925mm。模式一在此阶段与规范偏差34.37%，显然与规范提供的温度梯度计算出来的数据误差较大。模式二温梯与规范极为相似，故当温度梯度的数值在14℃周围时，模式二比模式一更加贴近规范取值。
2.3 结论
温度梯度的产生对悬臂浇筑法桥梁监控的结果有较大干扰。为了消除这种干扰，可以通过两种模式对结构进行温度计算，在下阶段预测标高时可以考虑到温度梯度产生位移的影响，上述提出两种温度模式来解决位移的误差，经过比较分析，温梯模式二反应的位移误差能更好的贴近规范，比温梯模式一更加接近于实际的位移变形。
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论文作者:杨渊1,杨广2
论文发表刊物:《基层建设》2017年第24期
论文发表时间:2017/11/10
标签：温度论文; 梯度论文; 位移论文; 模式论文; 两种论文; 误差论文; 结构论文; 《基层建设》2017年第24期论文;