[發明專利]確定鋼管混凝土拱橋水化熱溫度場的方法

在審

• 申請號: 202210706521.3
• 申請日: 2022-06-21
• 公開（公告）號: CN115374665A
• 公開（公告）日: 2022-11-22
• 發明（設計）人: 周倩;毛久群;曾杰;于洪江;黃杉;周琳淇
• 申請（專利權）人: 重慶建筑工程職業學院
• 主分類號: G06F30/23
• 分類號: G06F30/23;G06F30/13;E01D4/00;E01D101/26;G06F119/08
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司 11129
• 代理人: 胡博文

1.一種確定鋼管混凝土拱橋水化熱溫度場的方法，其特征在于：包括：

S1.采集目標鋼管混凝土拱橋的環境參數；

S2.基于環境參數確定鋼管混凝土拱橋交界面周向溫度的最大值t_max以及最小值t_min；

S3.基于拱橋交界面周向溫度的最大值t_max以及最小值t_min確定出鋼管混凝土周向溫度場以及鋼管混凝土的徑向溫度場。

2.根據權利要求1所述確定鋼管混凝土拱橋水化熱溫度場的方法，其特征在于：通過如下方法確定鋼管混凝土的周向溫度場：

確定鋼管混凝土交交界面周向溫度分布曲線：

t＝A sinθ+B；

其中，該曲線以鋼管混凝土斷面的水平方向為橫軸，垂直于鋼管混凝土斷面的水平方向為縱軸且以鋼管混凝土為圓心建立坐標系，θ表示以在該坐標系下鋼管混凝土交界面上的點到坐標原點的連線與坐標系橫軸的負半軸之間的夾角；

確定系數B：

其中，a為溫度分布曲線的正半周峰值與負半周峰值的比值；

確定系數A：

當0°θ≤180°時：

A＝t_max-B；

當180°θ≤360°時：

A＝B-t_min；

鋼管混凝土的周向溫度場為：

3.根據權利要求1或2所述確定鋼管混凝土拱橋水化熱溫度場的方法，其特征在于：根據如下方法確定鋼管混凝土拱橋交界面周向溫度的最大值t_max以及最小值t_min：

其中：t_w為鋼管混凝土拱橋的環境溫度，I_max為太陽輻射強度峰值，I_min為太陽輻射強度幅值；h_f為鋼管混凝土拱橋環境的空氣對流換熱系數。

4.根據權利要求3所述確定鋼管混凝土拱橋水化熱溫度場的方法，其特征在于：鋼管混凝土的徑向溫度場通過如下方法確定：

在鋼管混凝土水平直徑方向上的溫度場為：

在深夜和清晨時段，除鋼管混凝土截面水平直徑方向外的徑向溫度場為：

T₂為設定徑向深度下的溫度；

在正下午時段，除鋼管混凝土截面水平直徑方向外的徑向溫度場為：

其中，x為鋼管混凝土溫度影響深度系數，且x2，D為鋼管的內徑，T為鋼管混凝土截面徑向待評估點溫度，l為待評估點與鋼管混凝土的向陽側交界面的距離；T₄為在正下午時段由鋼管混凝土交界面向陽面徑向向下的溫度第一拐點值，T₅為在正下午時段由鋼管混凝土交界面向陽面徑向向下的溫度第二拐點值。