圆柱头焊钉连接件
圆柱头焊钉连接件是目前工程中应用最为广泛的一种连接件。它的优势主要体现在:力学性能不依存方向,布置时不需考虑受力方向;具有良好的连接性能,不仅能保证纵、横向的抗剪能力,竖向也有较大的抗分离能力;使用专用焊接机,施工质量容易保证,施工速度快。圆柱头焊钉连接件的主要破坏形式是根部焊接处的剪切破坏,存在较严重的疲劳问题,连接件本身的耐久性能不佳。
开孔板连接件
开孔板连接件是近年来由德国开发,依靠钢板圆孔中的混凝土抵抗钢与混凝土之间作用力的新型连接件。开孔板连接件不需特别加工,仅在钢板上设置圆形或其他形式的孔;沿钢板两面用贴角焊缝焊接,不需专用的焊接设备;抗剪刚度、强度较大,当设置贯通钢筋后进一步加大,并提高延性;当板厚、孔距设置妥当时,其破坏是孔中混凝土的剪切,不受疲劳的影响。
钢与有机材料组合连接件
钢与有机材料组合连接件在焊钉根部或型钢腹板等处设置树脂海绵或泡沫塑料,能够显著提高组合结构的力学性能。若设置硬化型环氧树脂,则可得到刚度滞后型连接件,能实现预应力的有效施加,并且不影响使用阶段的刚度。
组合钢板梁的施工与制作技术
该项目采用全梁段单梁整体制作吊装就位的施工技术方案。工厂单梁整体制作完成后,运至现场,用大吨位吊机将 3 片钢梁起吊就位,现场焊接横隔梁,使 3 片钢梁形成整体。此阶段完成后,按序进行钢筋混凝土桥面板的浇筑和防撞护栏、沥青混凝土铺装的施工。
在整个施工过程中,钢梁的焊接质量是工程成败的关键。钢梁不像钢筋混凝土结构是由多种材料分担受力,往往在传力方向上仅有一道钢板,如果该钢板因焊接质量差而失去作用,则整个结构就会丧失承载能力。从多座钢结构桥梁的破坏情况看,焊接质量问题是桥梁破坏的主要因素。
结束语
支座预埋配套钢板以其整体受力的经济性,发挥两种材料各自优势的合理性以及便于施工的突出优点而得到了广泛的应用。伴随着材料科学和计算技术的进步,人们对支座预埋配套钢板的力学性能、设计计算方法及施工工艺等进行了大量研究。本文通过工程桥梁设计实例,对组合钢板梁的设计、计算做了简要介绍并说明了支座预埋配套钢板耐久性的设计要点,对实现桥梁工程的全寿命设计及可持续发展具有重要意义,希望对相关钢板桥梁的设计有所帮助。