橋梁鋼結構高強度螺栓組連接設計研究

王 靜

（河北大慶道橋工程有限公司，河北 廊坊 065000）

1 橋梁鋼結構和高強度螺栓組的概述

現階段橋梁建設注重鋼結構的穩定性和安全系數，橋梁建設關系到交通建設的發展，城市規劃的全面完善。在橋梁建設的過程中鋼結構的建造對于整體橋梁建設起著至關重要的作用，它關系著橋梁建設結構的好壞。橋梁鋼結構的設計需要考慮許多因素，有些還要運用一些力學原理和物理方面的知識。所以在設計橋梁鋼結構時必須要充分尊重相關的設計原理，這樣才能確保橋梁設計的合理性和科學性。在橋梁鋼結構的設計中運用的是高強度螺栓組連接設計，這種設計考慮到機械性能、摩擦受力等因素，科學的分析和計算有關的參數和變量，使橋梁設計更加精準，將參數數量化、具體化，確保橋梁建設的完整性和全面性。

高強度螺栓組是橋梁鋼結構中比較重要的一個環節，高強度螺栓組的性能比普通的螺栓組更加耐用，其性能和質量比一般的螺栓組更好。螺栓組的目的是為了平衡拉力，確保板件間能夠緊密銜接，平衡受力。針對橋梁建設這種高空大型的作業，高強度螺栓組必不可少，它的設計必須考慮到一些因素，例如受力大小，摩擦力和承載力等。其中高度螺栓組可以分為兩種類型，一種是摩擦型，一種是承壓型。這兩種類型根據不同的參考元素將其劃分，摩擦型主要是確保板件能夠固定不滑移不變形。承壓型則是要確保其符合承載量，不能超過標準值。高強度螺栓組設計的優劣直接關乎到橋梁建設的整體效果和質量，在設計中要充分的考慮到相關的變量和專業規定的標準值。制定科學的合理的設計方案，確保橋梁鋼結構的建造。

2 有關高強度螺栓的選擇事項

高強度螺栓組具有與一般螺栓組一樣的性能，例如它的施工條件相對比較好，使用靈活便于安裝和卸載。另外它比一般的螺栓組在穩定性和銜接性方面更加有保障，連接設計比較比較科學合理。但是它有一個缺點就是在選材和制造安裝上比較復雜，有一定的特殊要求，另外它比一般的螺栓組的花費要高，成本較高。所以在選擇的過程中要慎重，必須選擇適合實用的高強度螺栓組。上文提到的高強度螺栓組在選擇的過程中要謹慎，必須要充分的考慮到螺栓組的承載能力、受力的大小、連接部位的特點和約束條件等因素。例如在選擇摩擦型的螺栓組時要著重考慮螺栓組的摩擦性能，必須要保持板件的接觸面間的摩擦力協調，避免發生板件的滑移。一般這種螺栓組使用的范圍比較廣泛，主要運用于一些大型的建筑中和橋梁建造中。承壓型螺栓組則是以承載能力為主，在設計中參考的對象必須是能夠符合荷載的標準值，不超過最大值。認真選擇適合的高強度螺栓組，確保橋梁建設的順利進行。

除了在選擇的過程中要注意考慮有關基礎事項，在設計螺栓組的過程中也要注意相應的事項。高強度螺栓組的設計考慮的因素除受力、摩擦、承載等因素之外還要考慮到它的設計與橋梁的整體設計之間的聯系，不能一味的只注重高強度螺栓組的設計，還要從整體設計的角度出發。橋梁設計是一件程序復雜，技術要求含量高的高空作業，必須要在確保安全系數的前提下在考慮螺栓組的設計，因此在設計高強度螺栓組的過程中不能忽視整體的設計理念。

3 高強度螺栓組連接的受力情況分析

高強度螺栓組連接，在受力時預拉力增加不明顯，板間始終夾緊的狀態使得外拉力的得到一定程度的減少。在受剪力分析時則要進行兩種情況的討論，并將螺栓組連接分為兩種在螺栓組連接類型的選擇過程中應充分考慮，荷載的類型、結構受力特點、連接部位等因素。摩擦型螺栓連接與由于眾多的優勢，使得該類型的螺栓組連接在國內橋梁工程中得到廣泛運用，并在一定程度上得到有力推廣。

3.1 摩擦型螺栓連接

該種連接設計時的受剪力極限為板間接觸面在螺栓擰緊后提供的最大摩擦力，且板間不會反正相對位移的情況，確保達到整個期間的最大摩擦力。該種連接類型為彈性受力類型。

3.2 高壓型螺栓連接

這種情況下，外剪力一般不會超過最大摩擦力。而是將桿件被剪切或孔壁承載破壞時的螺栓組連接最大承載力作為組件受剪力的極限情況。

4 高強螺栓連接類型的選擇

高強螺栓連接不僅具有普通螺栓連接施工條件好、安裝方便、可拆卸等優點，還具有普通螺栓連接所不具有的整體性好、剛度大等優點。但是也具有一定的缺點。首先是材料、扳手、安裝等方面有一些特殊工藝要求，造價也比較搞。因此在選擇螺栓連接是要充分利用他的特長，并充分考慮項目組方對工程造價的承受能力。

在螺栓組連接類型的選擇過程中應充分考慮，荷載的類型、結構受力特點、連接部位等因素。摩擦型螺栓連接與由于眾多的優勢，使得該類型的螺栓組連接在國內橋梁工程中得到廣泛運用，并在一定程度上得到有力推廣。承載型連接螺栓，由于剛度較差，動力性能不強，在國類工業與民用等要求不高的建筑結構中得到廣泛使用。

5 總結

隨著現代化建設的加快，橋梁建設的項目越來越多，越來越大型。目前世界范圍內的大型橋梁建設的結構一般都采用鋼結構，它具有良好的整體剛度、抗震性及可裝配性，具有眾多方面的優勢。橋梁鋼結構的設計建設中最重要的一點就是保證在連接處的強度，而鋼結構連接處的處理組要是依靠螺栓組連接，因而橋梁鋼結構高強螺栓組連接設計的研究就顯得意義重大。

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