1、目前我國(guó)道路橋梁基礎(chǔ)建設(shè)發(fā)展迅速，高速公路中橋梁的比例較高，而且多為箱型截面的預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋。伴隨而來(lái)的是各類橋梁災(zāi)害頻發(fā)，其中火災(zāi)對(duì)橋梁的結(jié)構(gòu)安全造成了嚴(yán)重威脅，甚至存在著導(dǎo)致橋梁垮塌的風(fēng)險(xiǎn)。因此，有必要對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋在火災(zāi)高溫下的抗火性能進(jìn)行研究。由于火災(zāi)試驗(yàn)的費(fèi)用較高、縮尺模型存在縮尺比問(wèn)題、并且不能模擬復(fù)雜邊界條件，本文通過(guò)有限元方法針對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋進(jìn)行了高溫下橋梁結(jié)構(gòu)力學(xué)性能分析，并對(duì)災(zāi)后預(yù)應(yīng)力橋梁評(píng)價(jià)方法進(jìn)行

2、了深入研究。主要內(nèi)容如下：
　　研究了國(guó)內(nèi)外有關(guān)混凝土和預(yù)應(yīng)力鋼筋的熱工參數(shù)隨溫度變化規(guī)律，進(jìn)行對(duì)比分析，確定出適用于預(yù)應(yīng)力箱梁橋溫度場(chǎng)分析所需的熱工性能指標(biāo)。并對(duì)國(guó)內(nèi)外有關(guān)混凝土和預(yù)應(yīng)力鋼筋的高溫下及高溫后各項(xiàng)力學(xué)性能指標(biāo)隨溫度變化規(guī)律進(jìn)行了研究，確定出適用于預(yù)應(yīng)力箱梁橋位移場(chǎng)分析所需的熱力參數(shù)指標(biāo)。
　　基于熱力學(xué)基本原理，推導(dǎo)有限元求解溫度場(chǎng)的基本方法和步驟。采用瞬態(tài)分析法，對(duì)箱梁跨中截面火災(zāi)溫度場(chǎng)進(jìn)行非線性分析，獲得

3、了在標(biāo)準(zhǔn)升溫曲線下的箱梁火災(zāi)溫度分布規(guī)律。并通過(guò)對(duì)ANSYS的二次開(kāi)發(fā)，編制了溫度場(chǎng)計(jì)算軟件，為高溫橋梁截面溫度場(chǎng)分布的確立提供的依據(jù)。
　　對(duì)有限元法求解有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)位移場(chǎng)的過(guò)程進(jìn)行了理論推導(dǎo)。并在此礎(chǔ)上，采用熱-結(jié)構(gòu)間接耦合的方法，主要對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋的高溫位移場(chǎng)進(jìn)行了非線性求解分析，并對(duì)受火時(shí)間、受火位置、翼緣板長(zhǎng)度、外荷載大小、預(yù)應(yīng)力度、配束率、保護(hù)層厚度、截面尺寸、跨徑長(zhǎng)度及混凝土強(qiáng)度等級(jí)等影響因素進(jìn)行了計(jì)算分析