一、結(jié)構(gòu)強度、穩(wěn)定性與變形計算

以橋梁工程為例，橋梁承載能力極限狀態(tài)驗算，鋼橋預(yù)拱都需要分析結(jié)構(gòu)強度、穩(wěn)定性與變形，提前分析安全隱患。

1、承載能力極限狀態(tài)驗算

需要選擇合理的貫通式節(jié)點試件，并結(jié)合該貫通式節(jié)點試件的構(gòu)造特點，選擇相應(yīng)的連接螺栓。由于分層裝配式支撐鋼結(jié)構(gòu)梁貫通式節(jié)點內(nèi)部構(gòu)造存在一定差異，鋼結(jié)構(gòu)柱與梁分布不同，設(shè)計人員需要結(jié)合各個貫通式結(jié)構(gòu)特點，進行合理的加載試驗。

2、鋼橋預(yù)拱的重要作用

為保證橋梁工程能夠更好地投入到使用中，預(yù)拱度的大小要結(jié)合施工現(xiàn)場的實際情況而定，并根據(jù)工程結(jié)構(gòu)的撓度值，確定頻遇值系數(shù)。

同時，可采用固定鉸接方式進行連接，并結(jié)合貫通式結(jié)構(gòu)特點，保證分層裝配式支撐鋼結(jié)構(gòu)梁貫通式節(jié)點上部荷載與下部荷載在規(guī)定范圍內(nèi)。

通常情況下，預(yù)拱要保持橋面曲線平整順暢。由于貫通式節(jié)點具有良好的穩(wěn)定性，設(shè)計人員需結(jié)合分層裝配式支撐鋼結(jié)構(gòu)梁的應(yīng)用情況，嚴(yán)格控制其上部荷載，并在千斤頂上部設(shè)置合理的重量控制設(shè)備。

二、特點與性能

1、軸心受力構(gòu)件的性能

軸心受力構(gòu)件主要分為軸心受拉構(gòu)件與軸心受壓構(gòu)件，其中，軸心受壓構(gòu)件的荷載承受能力更強。由于軸心受力構(gòu)件具有良好的穩(wěn)定性，為保證構(gòu)件能得到更好的應(yīng)用，研究人員需要定期觀察鋼結(jié)構(gòu)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的變形情況，并結(jié)合梁翼緣的變形情況，合理控制結(jié)構(gòu)上部荷載。

由于試件節(jié)點連接方式不同，在施加軸向壓力的過程中，研究人員要結(jié)合鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點的連接方式，采用合理的控制截面，并結(jié)合梁兩端的變形情況，嚴(yán)格控制梁上部的水平荷載。當(dāng)試件中的各個截面點進入到變測點后，可將柱兩端進行有效連接，當(dāng)梁加勁頂部截面腹板中的應(yīng)變片發(fā)生變形后，嚴(yán)格控制方柱管上部的荷載。

縱向加勁肋要滿足間距相同，當(dāng)加勁肋間的間距不同時，最大間距不應(yīng)該超過最小間距1.2倍的要求。

2、受彎構(gòu)件的性能

在橋梁的主平面內(nèi)，受彎構(gòu)件具有非常重要的作用，橋梁中的翼緣板與實腹構(gòu)件均屬于受彎構(gòu)件。

由于受彎構(gòu)件具有良好的整體穩(wěn)定性，為提高其承載能力，設(shè)計人員可結(jié)合受壓翼緣的應(yīng)用情況，將鋪板直接密鋪在受壓翼緣之上，并做好相應(yīng)的連接工作，有效防止梁受壓翼緣發(fā)生側(cè)向偏移。工字形截面簡支梁受壓翼緣的自由長度與寬度之比不應(yīng)超過規(guī)定數(shù)值。

通過在橋梁的支座位置設(shè)置橫向梁，并在其跨間設(shè)置支撐梁，嚴(yán)格控制跨間距。

3、承拉彎、壓彎構(gòu)件的性

在裝配式鋼結(jié)構(gòu)工程中，拉彎、壓彎構(gòu)件主要分為實腹式拉彎、壓彎構(gòu)件，拉彎、壓彎構(gòu)件具有良好的抗壓強度，當(dāng)外界荷載過大時，彎矩作用下一個對稱軸平面內(nèi)，壓彎構(gòu)件的整體性較好，構(gòu)件具有良好的承載能力。

在連接各個構(gòu)件的過程中，要保證構(gòu)件接頭處各桿件軸線相交于一點，當(dāng)不能相交于一點時，要考慮到偏心的影響。此外，由于橋梁結(jié)構(gòu)中的螺栓數(shù)量較多，為了保證焊接質(zhì)量，在焊接的過程中，要保證高強度螺栓能夠準(zhǔn)確連接，并不斷提高接觸面的完整性。

將分層裝配式支撐結(jié)構(gòu)應(yīng)用到在鋼桁架梁式結(jié)構(gòu)設(shè)計中，能夠有效保證工程結(jié)構(gòu)的完整性，提高工程的經(jīng)濟效益。

三、安裝準(zhǔn)備

1、地腳螺栓的檢驗與校正

構(gòu)架柱安裝在埋設(shè)的地腳螺栓上。安裝前需要整體進行檢查。首先根據(jù)原始軸線及標(biāo)高控制點對現(xiàn)場進行軸線和標(biāo)高控制點的延引，然后再測放出每一個埋件的中心線和標(biāo)高控制點。找準(zhǔn)埋件的縱橫向中心線與測量定位的基準(zhǔn)線相吻合；然后用水準(zhǔn)儀測量出螺栓頂面的標(biāo)高，高度不夠時在埋件下四個角用角鋼找平。嚴(yán)禁碰撞和損壞地腳螺栓，鋼柱安裝前要將螺紋清理干凈，對已損傷的螺牙要進行修復(fù)。

2、鍍鋅鋼構(gòu)件的現(xiàn)場檢驗

鋼構(gòu)件由制造廠內(nèi)制作完成后，運至鍍鋅廠進行熱鍍鋅。要求構(gòu)件按計劃按區(qū)域分批到貨。每一個構(gòu)件按就近原則組裝，方便吊裝。鍍鋅鋼構(gòu)件到工地后，首先對鋼構(gòu)件進行檢查，鋼構(gòu)件應(yīng)無流黃、鍍鋅層損傷等缺陷；構(gòu)件編號、外形尺寸、螺孔位置及直徑；節(jié)點接合面無銹蝕、油污等雜物；焊縫外觀無夾渣。對局部變形的構(gòu)件，在變形處采用手錘矯正，錘擊部位上下側(cè)用木板鋪墊以確保鍍鋅層不受損傷。對于已損壞的鍍鋅層或因設(shè)計修改而補充加工的構(gòu)件，使用冷噴鋅。

3、冷噴鋅防腐

首先進行表面預(yù)處理，要點是露出干凈的鋼鐵或鍍鋅表面，如果有舊涂膜的情況下， 必須將舊涂膜全部除去。對鋼鐵須清除鋼鐵表面的灰塵、油污、海鹽， 對于惡劣環(huán)境下或高防腐性能要求下采用噴砂除銹，達到等級Sa2.5。已生銹的地方用動力工具除銹， 達到等級St3。防止沉淀分層， 開蓋后必須充分?jǐn)嚢瑁谕垦b過程中也要注意經(jīng)常攪拌， 防止鋅粉沉淀。涂裝方法為噴涂， 噴涂后再進行面漆涂裝。

4、構(gòu)件現(xiàn)場堆放運輸

裝卸車時所用索具要求使用吊帶，避免使用硬質(zhì)鋼絲繩。同時要注意輕取輕放，必要時用方木或橡膠墊開放好，并加固后方可運輸，防止構(gòu)件及防腐層受損、破壞，堆放時應(yīng)根據(jù)安裝順序，結(jié)合現(xiàn)場道路情況，安排堆放在臨時堆放場上，堆放時也要用方木墊底，防止構(gòu)件變形和被泥土污染。

綜上所述，通過分析分層裝配式支撐鋼結(jié)構(gòu)梁貫通式節(jié)點特性與性能體現(xiàn)，能夠提高分層裝配式支撐鋼結(jié)構(gòu)梁貫通式節(jié)點的承載能力，保證鋼結(jié)構(gòu)的完整性。是設(shè)計人員在實際工作中，依然會遇到很多問題，如鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較差、承載能力不斷變化等，這就需要研究人員在原有的基礎(chǔ)上，不斷改進。

（責(zé)任編輯：何雯麗）

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