1.9 温度作用

1.9.1 一般规定

1.温度作用应考虑气温变化、太阳辐射及使用热源等因素，作用在结构或构件上的温度作用应采用温度的变化来表示。

2.计算结构或构件的温度作用效应时，应采用材料的线膨胀系数α_T。常用材料的线膨胀系数可按表1.9-1采用。

表1.9-1 常用材料的线膨胀系数α_T

3.温度作用的组合值系数、频遇值系数和准永久值系数可分别取0.6、0.5和0.4。

1.9.2 基本气温

1.基本气温可采用按《荷载规范》附录E规定的方法确定的50年重现期的月平均最高气温T_max和月平均最低气温T_min。全国各城市的基本气温值可按荷载规范附录E中表E.5采用。当城市或建设地点的基本气温值在《荷载规范》附录E中没有给出时，基本气温值可根据当地气象台站记录的气温资料，按《荷载规范》附录E规定的方法通过统计分析确定。当地没有气温资料时，可根据附近地区规定的基本气温，通过气象和地形条件的对比分析确定；也可比照《荷载规范》附录E中图E.6.4和图E.6.5近似确定。

2.对金属结构等对气温变化较敏感的结构，宜考虑极端气温的影响，基本气温T_max和T_min可根据当地气候条件适当增加或降低。

1.9.3 均匀温度作用

1.均匀温度作用的标准值应按下列规定确定：

（1）对结构最大温升的工况，均匀温度作用标准值按下式计算：

ΔT_k=T_s，max-T_0，min （1.9-1）

式中 ΔT_k——均匀温度作用标准值（°C）；

T_s，max——结构最高平均温度（°C）；

T_0，min——结构最低初始平均温度（°C）。

（2）对结构最大温降的工况，均匀温度作用标准值按下式计算：

ΔT_k=T_s，min-T_0，max （1.9-2）

式中 T_s，min——结构最低平均温度（°C）；

T_0，max——结构最高初始平均温度（°C）。

2.结构最高平均温度T_s，max和最低平均温度T_s，min宜分别根据基本气温T_max和T_min按热工学的原理确定。对于有围护的室内结构，结构平均温度应考虑室内外温差的影响；对于暴露于室外的结构或施工期间的结构，宜依据结构的朝向和表面吸热性质考虑太阳辐射的影响。

3.结构的最高初始平均温度T_0，max和最低初始平均温度T₀，min应根据结构的合拢或形成约束的时间确定，或根据施工时结构可能出现的温度按不利情况确定。如黑龙江北安市某拱坝冬期施工，合拢时最高初始平均温度T_0，max=2°C，而结构最低平均温度查《荷载规范》附录E表E.5为T_s，min=-35°C；桂林市某工程夏季施工，合拢时最低初始平均温度T_0，min=20°C，而结构最高平均温度查《荷载规范》附录E表E.5为T_s，max=36°C。

【例1.9-1】 某悬臂混凝土梁长5m，夜间结构最低初始平均温度20°C，中午结构最高平均温度35°C，从夜间至中午，梁伸长____mm。

（A）0.75 （B）1.00 （C）9.80 （D）0.05

答案：（A）

解答：梁在均匀温差ΔT_k作用下将产生自由伸长ΔL=α_TΔT_kL。

由表1.9-1（《荷载规范》表9.1.2）查得α_T=10×10^-6；由式（1.9-1）（《荷载规范》式（9.3.1-1））得

ΔT_k=T_s，max-T_0，min=35-20=15（°C）

ΔL=10×10^-6×15×5=75×10^-5（m）=0.75（mm）

【例1.9-2】 混凝土梁跨中由永久荷载标准值产生的弯矩为50kN·m，由活荷载标准值产生的弯矩为10kN·m，温度作用产生的弯矩标准值为10kN·m，由永久荷载控制的弯矩设计值为____kN·m，调整系数γ_L=1.0，可变荷载的组合值系数ψ_c=0.7。

（A）85.7 （B）90.6 （C）76.6 （D）60.6

答案：（A）

解答：由1.1.2节4（1）5）（《荷载规范》3.2.4条）得永久荷载的分项系数γ_G=1.35，可变荷载的分项系数γ_Q=1.4；由1.9.1节3（《荷载规范》9.1.3条）得温度作用的组合值系数ψ_T=0.6。

由式（1.1-3）（《荷载规范》式（3.2.3-2））得

M_d=1.35×50+1.4×1×0.7×10+1.4×1×0.6×10=85.7（kN·m）