针对桥梁冬季低温易结冰,防冻性能较差的现状,利用相变储能技术,将高强度钢管封装的液态相变材料引入桥面板,设计出一种含相变功能层的新型防冻桥面结构.对于新增的相变功能层可能给桥面板带来的受力及稳定性影响,采用有限元分析方法,利用ABAQUS软件对桥面结构模拟计算.结果表明:相变功能层的设置对桥面板的受力与变形影响不大.桥面板的板角处弯沉较小,中间位置弯沉最大.整个竖向变形沿板中部呈弧状向外递减散开;与普通桥面结构相比,其整体强度和刚度有一定的增强,层底拉应力和竖向位移仅为普通桥面板74％和92％左右;钢管埋置越深,桥面板弯拉性能越好,其加筋作用也越明显,但热传导效率会受到一定的减弱;相同的埋置深度条件下,钢管间距越小,融冰效果越好.但考虑到间距对桥面结构力学性能的不利作用,间距设置不能太小.
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