為什么橋梁要使用光纖測溫
雖然混凝土橋梁具備很多優(yōu)點(diǎn)，但是混凝土橋梁在實(shí)際服務(wù)過(guò)程中極易受到溫度效益的影響，降低橋梁結構的性能。因此，為了有效提高混凝土橋梁的使用壽命和橋梁結構的穩定性，應該在混凝土橋梁設計中研究溫度效應對橋梁結構的影響，提高混凝土橋梁的使用壽命。

混凝土橋梁結構對溫度效應的反應

混凝土橋梁內部結構和材料發(fā)生的變化

因為混凝土會(huì )受到溫度效應的影響，如果溫度過(guò)高，混凝土材料會(huì )發(fā)生膨脹情況，導致混凝土橋梁結構發(fā)生破壞，最終在混凝土橋梁表面出現裂縫情況，同時(shí)如果溫度過(guò)低，混凝土就會(huì )出現收縮反應，從而在橋梁結構中產(chǎn)生一定的收縮應力，收縮應力如果長(cháng)期在橋梁結構中進(jìn)行作用，就會(huì )導致橋梁整體出現變形的情況。如果白天和夜晚溫度差值較大，橋梁結構就會(huì )因為晝夜溫差出現疲勞反應，降低橋梁的使用壽命。

混凝土結構溫度應力集中

因為溫度效應會(huì )是混凝土橋梁結構產(chǎn)生非線(xiàn)性的溫度影響，所以會(huì )導致混凝土橋梁結構表面出現集中應力的情況，如果混凝土橋梁表面長(cháng)期在集中應力作用下，就會(huì )降低混凝土橋梁的結構性能，最終使混凝土橋梁的穩定性和安全性遭到破壞。

混凝土橋梁設計中的溫度效應研究

混凝土橋梁橋墩結構針對溫度效應的設計

在混凝土橋梁架構中重要的組成部分之一就是橋墩，同時(shí)橋墩也是橋梁結構的支撐，因此，在混凝土橋梁設計中，對橋墩結構穩定性的設計要求較高，而溫度效應會(huì )對橋墩結構產(chǎn)生一定影響。在對橋墩結構穩定性設計時(shí)，應該對溫差效應產(chǎn)生的問(wèn)題進(jìn)行充分考慮:首先，明確溫差應力的非線(xiàn)性分布問(wèn)題，橋墩受溫差應力出現非線(xiàn)性分布問(wèn)題的主要原因是在水利對橋墩進(jìn)行施工，導致強橋墩建設較為復雜，因此，橋墩在實(shí)際使用過(guò)程中，溫差效應導致橋墩應力集中的問(wèn)題就會(huì )突顯出來(lái)，使橋梁結構出現裂變情況，最終影響混凝土橋梁整體質(zhì)量。其次，對混凝土橋墩溫差效應進(jìn)行分析，特別是日照時(shí)期溫差效應?，F階段，我國橋墩建設廣泛應用固定支座，而日常產(chǎn)生的溫差應力對固定支座影響較大，因此，在混凝土橋墩設計中應該重點(diǎn)對溫差效應對橋墩的影響進(jìn)行分析和研究。最后，混凝土橋梁中的橋墩會(huì )受到橋墩底部固定約束力和橋面固定約束力的影響，而橋墩底部和橋面的固定約束力會(huì )對橋墩結構的穩定性造成破壞，加上混凝土橋墩會(huì )受到溫差效應的影響，因此，橋墩在受到溫度效應影響時(shí)會(huì )出現橋墩頂部發(fā)生位移的情況。另外，因為混凝土橋墩會(huì )受到量體的限制，所以在進(jìn)行混凝土橋梁設計時(shí)，應該對橋墩上端水平約束的情況進(jìn)行充分考慮。

混凝土橋梁上部結構針對溫度效應的設計

混凝土橋梁每個(gè)結構受到溫度效應產(chǎn)生的影響都不相同，因此，在進(jìn)行混凝土橋梁設計工作中，可以針對不同結構進(jìn)行具體的研究，從而使混凝土橋梁設計在溫度效應的研究中可以實(shí)現科學(xué)性，對橋梁建設質(zhì)量要求進(jìn)行保證，增強橋梁結構的使用壽命和使用性能。首先，在溫度效應影響混凝土橋梁設計中應該充分考慮耦合應力的影響?；炷翗蛄荷喜拷Y構不但受到行人及車(chē)輛的重力荷載，還受到溫差效應的影響，同時(shí)鋼筋預應力還在橋梁內部架構中廣泛存在，因此，在混凝土橋梁設計中應該對這些應力產(chǎn)生的耦合應力進(jìn)行考慮，防止設計人員只對溫度效應進(jìn)行考慮。其次，混凝土橋梁不同形式，對溫度效應產(chǎn)生的影響會(huì )出現不同的橋梁結構體系。例如:進(jìn)行混凝土拱橋設計時(shí)，應該對溫差荷載效應進(jìn)行充分考慮，并在混凝土拱橋設計中針對拱橋溫度特點(diǎn)，對每個(gè)混凝土構件的溫差效應荷載進(jìn)行充分考慮。最后，在混凝土橋梁設計中在考慮橋梁構件特征之后，對混凝土橋梁上部結構的溫度荷載進(jìn)行分析。例如:在進(jìn)行緩凝土橋梁設計中，如果采用鋼管混凝土結構，設計人員就要在設計中對混凝土和鋼管之間進(jìn)行溫差應力的考慮，從而降低溫度效應對混凝土橋梁造成的影響。

2.3混凝土橋梁在針對溫度效應設計時(shí)應該注意的問(wèn)題

在進(jìn)行溫度效應對混凝土效應影響設計中，應該注意以下幾點(diǎn)問(wèn)題:第一，對混凝土橋梁的重要節點(diǎn)進(jìn)行充分考慮，同時(shí)在分析重要節點(diǎn)時(shí)應該使用溫度場(chǎng)有限分析方式對溫度效益產(chǎn)生影響的分布情況進(jìn)行確定。第二，在混凝土橋梁設計中，對混凝土整體結構在溫度效應下所產(chǎn)生的影響分析時(shí)，應該通過(guò)實(shí)測資料和理論計算進(jìn)行分析，從而將空間溫度場(chǎng)的不理溫度分布用簡(jiǎn)單得二維變量進(jìn)行分布。第三，在對混凝土橋梁結構進(jìn)行設計時(shí)，應該對溫差荷載進(jìn)行分析，還要對混凝土結構整體和混凝土結構局部溫差應力的效應進(jìn)行分析，另外，還要對混凝土橋梁產(chǎn)生在溫度差影響下產(chǎn)生的應力進(jìn)行疊加。通過(guò)相關(guān)數據顯示，晝夜溫差對混凝土橋梁結構影響較大，因此，在混凝土橋梁設計過(guò)程中也應該重點(diǎn)考慮晝夜溫差產(chǎn)生的效應。

橋梁光纖測溫系統應用說(shuō)明：
在橋梁上布置光纖系統，通過(guò)光纖實(shí)時(shí)的在線(xiàn)監控，可隨時(shí)了解各時(shí)段的橋面的溫度狀況，通過(guò)光纖測溫系統對橋梁的相關(guān)情況進(jìn)行分析，更好的維護橋梁的安全。

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