【摘 要】
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发热电缆融雪化冰技术是通过电缆加热主动预防和清除道路结冰积雪的方法,在道路结构中已成功应用.但有关该技术在桥梁结构中应用的研究却比较少,尤其是电缆发热时产生的附加
【机 构】
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上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司湖南省高速公路管理局湖南省交通科学研究院
【出 处】
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2015年四省两区一市特大桥梁学术交流会暨鲁粤辽湘路桥技术论坛
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发热电缆融雪化冰技术是通过电缆加热主动预防和清除道路结冰积雪的方法,在道路结构中已成功应用.但有关该技术在桥梁结构中应用的研究却比较少,尤其是电缆发热时产生的附加温度荷载对桥梁结构受力的影响程度方面的研究.本文以一座四塔五跨斜拉桥为工程背景,通过有限元数值模拟分析,研究电缆融冰雪温度荷载对桥梁结构受力性能的影响,并对电缆除冰方案的可行性从结构受力的角度进行初步评价.研究表明：热力融冰雪温度荷载作用下位移为向上30mm，位于边跨跨中。主梁应力分布沿顺桥向分布比较均匀；对于顺桥向正应力，“温度较高区域Ⅲ”以受压为主，“温度较低区域Ⅰ”以受拉为主；对于横桥向正应力，顶板上表面和底板上表面横桥向主要为拉应力，顶板下表面和底板下表面横桥向主要为压应力；“温度较低区域Ⅰ”与“温度较高区域Ⅲ”剪应力方向相反，且沿腹板剪应力方向发生变化；“温度较低区域Ⅰ”主拉应力较大，“温度较高区域Ⅲ”主拉应力较小；主梁“温度较高区域Ⅲ”主压应力较大。主梁横梁处的横向正应力顶板上表面和底板以受压为主，顶板下表面以受拉为主，非横梁处的横向正应力分布与之相似。综合考虑主梁位移、主梁顺桥向正应力、主梁横桥向正应力、主应力等结构响应，电缆融冰雪温度荷载与规范温度效应基本相当，初步认为采用本文所述的电缆融冰雪方案产生的温度荷载不会损坏桥梁结构的安全性。
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