钢结构栈桥施工技术探讨

　

0 引言 

　　钢结构作为新兴施工技术在现代工程中受到广泛的重视和应用，自

1779 年第一座铸铁

拱桥，英格兰

Coalbrookdake 大桥在塞文河上建成至今已有二百多年历史。1889 年，法国世

博会上设计的

“埃菲尔铁塔”和 420m 长、跨度达 115m 的“机械馆”更是钢结构建筑史上的里

程碑。

 

　　近年来

,随着我国钢产量、品种及质量的提高以及建筑钢结构应用技术的迅速发展,钢结

构已广泛用于国民经济的各个部门。建设部在修订我国《建筑业推广应用

10 项新技术》中，

列入了钢结构新技术，完成了在建筑业从

“限制使用钢结构”到“大力发展钢结构”的政策转

变。在

“大力发展钢结构”政策的指导下, 钢结构以其抗灾性能强、强度高、白重轻、制造周期短、

施工速度快造型美观，可塑性强等优越性

, 在建筑业被越来越广泛的重视和应用。 

　　

1 工程案例 

　　东荣一矿准备间至原煤仓栈桥长

127m、度 3.2 米，倾角为 16.5 度，内部安装 215 上煤

皮带，负责准备车间到原煤仓的运输任务。栈桥主体由两个

25m 钢桁架和一个 42m 钢桁架

组成，其余部分为钢筋混凝土底板结合钢龙骨结构。为减轻钢结构栈桥重量，底板采用了钢
骨架轻质楼板，外围护采用彩钢岩棉保温板以减轻钢结构骨架的荷载。

 

　 　

42 米 钢 桁 架 自 重 达 17 吨 ， 主 要 由 角 钢 和 工 字 钢 组 成 ， 断 面 尺 寸 有 ：

110×10、100×10160×88×6、75×45×10 等，其中大量的是 110×10 和 100×10，节点采用手工坡
口电焊连接

, 单坡口焊缝深度为板厚的 1/3, 变截面处的单坡口焊缝深度为板厚的 1/2。桁架两

端的立柱采用

32a 工字钢，两侧支座分别为固定支座和滑动支座。 

　　

2、钢结构部分应力分析 

　　在建筑结构中，桁架结构是一种应用较为广泛的结构形式，在建筑工程、桥梁工程、船
舶工程、机械工程等工程领域均普遍采用这种结构形式

[1]。在我国古代建筑屋架的局部构造

中就可见到析架的应用，近代由于铁路的发展以及冶金技术的进步，木质桁架逐渐被金属
桁架所代替，桁架结构也被更广泛的应用于现代建筑中。

 

　　桁架结构一般是由直杆组成的平面或空间结构体系。在理论上假定桁架杆件为等截面直
杆，所有杆件均是光滑铰节点相交，所有的外荷载均为节点荷载，由此桁架杆件只承受轴
向力，具有这样受力状态的桁架结构称之为理想桁架。在跨度较大时采用桁架结构可比采用
实腹梁节省材料，减轻结构自重和增大结构刚度。

 

　　东荣一矿栈桥平面钢桁架采用

warren 结构，与另一种平面桁架 Pratt 相比，warren 桁架

只有它一半数量的腹杆与节点，这样可极大地节省材料与工时。在图

1 一 1(a)中增加竖杆的

修正从恤订

en 桁架，可以满足弦杆上所有的加载点都需要支承要求。此外从 warren 桁架较

容易使用有间隙的接头，这种接头容易布置。规则形状的

warren 桁架具有更大的空间去满

足放置机械、电气及其他设备的需要

[2]。 

　　在实际工程中，理想桁架是不存在的，实际桁架结构杆件受力并非仅有轴力，由于焊
接在节点上连续不断、节点板和刚性连接的影响等原因，桁架杆件在节点处受到了很大的嵌
固作用。这就使得在荷载作用，的桁架杆件不仅有轴向变形，还有剪切变形和弯曲变形，也
就是说实际桁架杆件不仅有轴力，还有弯矩和剪力，这些即是所谓的次内力，由次内力产
生的应力称为次应力

[3]。 

　　文献

[4]对三种不同类型裕架的次应力及次弯矩进行了计算，得到结论: 

　　

(l)由双角钢(或 T 型钢)组成的桁架杆件次应力影响一般小于 10%，对杆件的线刚度不

必限制

;(2)对于弦杆由 H 型钢组成的析架，次应力影响一般在 10%一 20%之间;(3)全由 H 型

钢等组合截面组成的桁架，当弦杆的线刚度

(或 M)较大时，其次应力的影响可能超过