光纤温控器应用桥梁解决方案-大坝光纤温控测温系统

发表时间:2019-03-22 16:50:52

为什么桥梁要使用光纤温控器

虽然混凝土桥梁具备很多优点,但是混凝土桥梁在实际服务过程中极易受到温度效益的影响,降低桥梁结构的性能。因此,为了有效提高混凝土桥梁的使用寿命和桥梁结构的稳定性,应该在混凝土桥梁设计中研究温度效应对桥梁结构的影响,提高混凝土桥梁的使用寿命。

1混凝土桥梁结构对温度效应的反应

1.1混凝土桥梁内部结构和材料发生的变化

因为混凝土会受到温度效应的影响,如果温度过高,混凝土材料会发生膨胀情况,导致混凝土桥梁结构发生破坏,最终在混凝土桥梁表面出现裂缝情况,同时如果温度过低,混凝土就会出现收缩反应,从而在桥梁结构中产生一定的收缩应力,收缩应力如果长期在桥梁结构中进行作用,就会导致桥梁整体出现变形的情况。如果白天和夜晚温度差值较大,桥梁结构就会因为昼夜温差出现疲劳反应,降低桥梁的使用寿命。

1.2混凝土结构温度应力集中

因为温度效应会是混凝土桥梁结构产生非线性的温度影响,所以会导致混凝土桥梁结构表面出现集中应力的情况,如果混凝土桥梁表面长期在集中应力作用下,就会降低混凝土桥梁的结构性能,最终使混凝土桥梁的稳定性和安全性遭到破坏。

2混凝土桥梁设计中的温度效应研究

2.1混凝土桥梁桥墩结构针对温度效应的设计

在混凝土桥梁架构中重要的组成部分之一就是桥墩,同时桥墩也是桥梁结构的支撑,因此,在混凝土桥梁设计中,对桥墩结构稳定性的设计要求较高,而温度效应会对桥墩结构产生一定影响。在对桥墩结构稳定性设计时,应该对温差效应产生的问题进行充分考虑:首先,明确温差应力的非线性分布问题,桥墩受温差应力出现非线性分布问题的主要原因是在水利对桥墩进行施工,导致强桥墩建设较为复杂,因此,桥墩在实际使用过程中,温差效应导致桥墩应力集中的问题就会突显出来,使桥梁结构出现裂变情况,最终影响混凝土桥梁整体质量。其次,对混凝土桥墩温差效应进行分析,特别是日照时期温差效应[3]。现阶段,我国桥墩建设广泛应用固定支座,而日常产生的温差应力对固定支座影响较大,因此,在混凝土桥墩设计中应该重点对温差效应对桥墩的影响进行分析和研究。最后,混凝土桥梁中的桥墩会受到桥墩底部固定约束力和桥面固定约束力的影响,而桥墩底部和桥面的固定约束力会对桥墩结构的稳定性造成破坏,加上混凝土桥墩会受到温差效应的影响,因此,桥墩在受到温度效应影响时会出现桥墩顶部发生位移的情况。另外,因为混凝土桥墩会受到量体的限制,所以在进行混凝土桥梁设计时,应该对桥墩上端水平约束的情况进行充分考虑。

2.2混凝土桥梁上部结构针对温度效应的设计

混凝土桥梁每个结构受到温度效应产生的影响都不相同,因此,在进行混凝土桥梁设计工作中,可以针对不同结构进行具体的研究,从而使混凝土桥梁设计在温度效应的研究中可以实现科学性,对桥梁建设质量要求进行保证,增强桥梁结构的使用寿命和使用性能。首先,在温度效应影响混凝土桥梁设计中应该充分考虑耦合应力的影响。混凝土桥梁上部结构不但受到行人及车辆的重力荷载,还受到温差效应的影响,同时钢筋预应力还在桥梁内部架构中广泛存在,因此,在混凝土桥梁设计中应该对这些应力产生的耦合应力进行考虑,防止设计人员只对温度效应进行考虑。其次,混凝土桥梁不同形式,对温度效应产生的影响会出现不同的桥梁结构体系。例如:进行混凝土拱桥设计时,应该对温差荷载效应进行充分考虑,并在混凝土拱桥设计中针对拱桥温度特点,对每个混凝土构件的温差效应荷载进行充分考虑。最后,在混凝土桥梁设计中在考虑桥梁构件特征之后,对混凝土桥梁上部结构的温度荷载进行分析。例如:在进行缓凝土桥梁设计中,如果采用钢管混凝土结构,设计人员就要在设计中对混凝土和钢管之间进行温差应力的考虑,从而降低温度效应对混凝土桥梁造成的影响。

2.3混凝土桥梁在针对温度效应设计时应该注意的问题

在进行温度效应对混凝土效应影响设计中,应该注意以下几点问题:第一,对混凝土桥梁的重要节点进行充分考虑[4],同时在分析重要节点时应该使用温度场有限分析方式对温度效益产生影响的分布情况进行确定。第二,在混凝土桥梁设计中,对混凝土整体结构在温度效应下所产生的影响分析时,应该通过实测资料和理论计算进行分析,从而将空间温度场的不理温度分布用简单得二维变量进行分布。第三,在对混凝土桥梁结构进行设计时,应该对温差荷载进行分析,还要对混凝土结构整体和混凝土结构局部温差应力的效应进行分析,另外,还要对混凝土桥梁产生在温度差影响下产生的应力进行叠加。通过相关数据显示,昼夜温差对混凝土桥梁结构影响较大,因此,在混凝土桥梁设计过程中也应该重点考虑昼夜温差产生的效应。

桥梁光纤温控测温系统应用说明:

在桥梁上布置光纤系统,通过光纤实时的在线监控,可随时了解各时段的桥面的温度状况,通过光纤测温系统对桥梁的相关情况进行分析,更好的维护桥梁的安全。

大坝光纤温控测温系统应用说明:

在大坝上布置光纤系统,通过光纤实时的在线监控,可随时了解各时段的坝面的温度状况,通过光纤测温系统对坝梁的相关情况进行分析,更好的维护大坝的安全。


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