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荷载与结构设计方法 其它荷载与作用 其它荷载与作用 本章内容 第一节 温度作用 第二节 变形作用 第三节 冻胀力 第四节 爆炸作用 第五节 行车动态作用 第六节 预加力 其它荷载与作用 第一节 温度作用 一、温度作用基本概念及原理 温度作用——因温度变化引起的结构变形和附加力。 具体表现： 当结构或构件的温度发生变化时，体内任一点（单元体） 热变形（膨胀或收缩）由于受到周围相邻单元体的约束 （内约束）或边界受到其他结构或构件的约束（外约 束），使体内该点产生温度应力。 温度作用大小影响因素： 环境温度变化 约束条件 其它荷载与作用 第一节 温度作用 工程约束条件：  （1）结构物的变形受到其它物体的阻碍或支承条件的制 约，不能自由变形。 ①框架结构基础梁的 伸缩变形受到柱基约 束，没有任何变形余 地。 其它荷载与作用 第一节 温度作用 ②排架结构上部横梁因温度变化伸长时，横梁的变形使 柱产生侧移，在柱中引起内力；柱子对横梁施加约束， 在横梁中产生压力。 其它荷载与作用 第一节 温度作用  （2 ）构件内部各单元体之间相互制约，不能自由变形。 ①简支屋面梁，在日照作用 ②大体积混凝土梁结硬时， 下屋面温度高于室内温度， 水化热使得中心温度较高， 简支梁沿梁高受到不均匀温 两侧温度偏低，内外温差 差作用，产生翘曲变形，在 不均衡在截面引起应力。 梁中引起应力。 简支屋面梁温差引起的应力分布 大体积混凝土梁水化热引起的应力分布 其它荷载与作用 第一节 温度作用 二、温度应力计算 根据不同的结构形式和约束条件考虑 温度变化对结构内力和变形的影响。 静定结构： 由于温度变化引起的材料膨胀和收缩变形是自由的，故在 结构上不引起内力，其变形可由虚功原理计算。 超静定结构： 存在多余约束，其温度作用效应的计算，一般根据变形协调 条件，按结构力学或弹性力学方法确定。 其它荷载与作用 第一节 温度作用 例如：厂房纵向排架结构柱嵌固于地面，排架横梁受到均 匀温差作用向两边伸长或缩短，中间有一变形不动点（位 于各柱抗侧刚度分布的中点）。变形不动点两侧横梁伸缩 变形将在柱中和横梁引起应力。 厂房纵向排架温度变形分布 其它荷载与作用 第一节 温度作用 不动点 Δ Li V i E I i i H Li