环境温度作用下拱桥温度-结构耦合场特性及影响机制研究

一、引言

1.1研究背景与意义

拱桥作为一种古老而又充满魅力的桥梁结构形式，凭借其独特的力学性能和优美的造型，在交通基础设施建设中占据着重要地位。从古代的石拱桥到现代的钢筋混凝土拱桥和钢管混凝土拱桥，拱桥的发展见证了人类建筑技术的不断进步。然而，拱桥在服役过程中不可避免地受到各种环境因素的作用，其中环境温度变化是一个不容忽视的关键因素。

环境温度的变化包括年温差、日温差、季节温差以及太阳辐射、空气对流和长波辐射等复杂因素的综合影响。这些温度变化会导致拱桥结构内部产生温度场的不均匀分布，进而引发温度变形和温度应力。相关研究表明，温度效