概述
设计钢板混凝土结构时，大部分情况可参考钢结构和钢筋混凝土结构的有关方法，但需要针对其特点进行专门分析。例如，钢板与混凝土之间的连接构造，是保证两种材料协同工作的关键。在协同工作的前提下，构件的整体受力性能可基于材料力学、钢结构、混凝土结构的知识予以准确把握（参见《钢板混凝土结构类型及特点》、《钢板混凝土结构计算分析方法》）。
单钢板混凝土结构的连接
无论是单钢板混凝土结构还是双钢板混凝土结构，连接构造在施工和使用阶段都起到关键作用。
以作为横向构件使用的单钢板混凝土组合板为例，其主要受弯、受剪，连接件起到承受纵向剪力和竖向拉拔的作用，某些型钢连接件还同时作为加劲肋使用。
图1 单钢板混凝土板的连接构造示意图
图1(a)为最常见的栓钉连接件。栓钉焊接方便，可抵抗各方向的水平剪力。设计时需注意，当承受动力荷载作用时，如栓钉根部位于受拉区，其疲劳强度受到较大影响。
为增强拉拔锚固性能，或为了方便与板内纵横向钢筋的拉结锚固，可用J型弯筋代替栓钉，如图1(b)所示。也可以采用其他类型各类弯筋，如图1(c、d)所示。需注意的是，各类弯筋连接件抵抗水平剪力和拉拔力的机理有所不同。
各种型钢连接件也可用于单钢板混凝土组合板，如开孔板连接件（图1e）、T钢连接件（图1f）、球扁钢连接件（图1g）及角钢连接件（图1h）等。此类连接件可将加劲和连接作用结合在一起。
双钢板混凝土结构的连接
在双钢板混凝土结构中，钢板与混凝土之间的连接构造也起到关键作用，主要体现在：
（1）使钢板与内部混凝土协同工作，保证结构受力性能的发挥；
（2）提高两侧钢板在运输和施工过程中的整体性；
（3）混凝土硬化前增强外侧钢板的稳定性。
各类连接构造都起到第（1）类作用，即传递钢板与混凝土之间的剪力和拉拔力。如连接构造能够连接两侧钢板并具有一定刚度，具有对拉作用时，则可发挥第（2）类作用。对拉构造也能够提高结构的面外抗剪能力，起到类似混凝土结构中腹筋的作用。对于连续焊接于钢板内侧的型钢件，可发挥上述第（3）类作用。第（2）和第（3）类作用，都有助于防止钢板在施工特别是混凝土浇筑过程中产生过大变形。
以上3种作用，图2给出的连接构造中都有所体现，读者很容易根据其特点作出判断。前几种构造形式已在工程中得到应用和验证，后几种仍在研究阶段，但在某些场合也表现出了很强的潜在应用价值。
图2 双钢板混凝土结构连接构造示意图
图2(a、b)为纵、横隔板的连接构造方式。这种构造对混凝土有很强约束，在施工和使用阶段都能有效保证钢板的稳定性以及结构的整体性，但整体用钢量较大、造价偏高。当结构厚度较大时施工较便捷，容易保障质量。
钢板之间的对拉构造是发挥双钢板混凝土结构性能的关键因素。图2(c)为拉筋构造，可采用对焊直接焊接于钢板内侧。当结构较薄，例如厚度在0.5m以下时，内部焊接拉筋较为困难，可通过开发专用的焊接设备，如bi-steel采用的摩擦焊。
为克服拉筋焊接的困难，可采用图2(d)所示的对拉螺栓。这种方式可避免内部焊接，但大量开孔对结构的密闭性有较大削弱。
设置缀板来连接两侧的钢板，缀板间采用角焊缝连接，工艺较为简单可靠，如图2(e)所示。缀板刚度较拉筋更高，可适用于受力较大或截面较大的构件。
设置合理数量的栓钉能够满足钢板与混凝土之间传力的需求（图2f）。当短栓钉的锚固和拉接作用不足时，可采用专门的长栓钉，使两侧栓钉有一定的交错或搭接（图2g）。单独采用栓钉时，需在施工阶段采取措施保证钢板的稳定性。
也可采用T钢、角钢或开孔板等型钢连接件（图2h、i、j）。此类连接件都具有较强的抗剪和抗拔能力，同时还可以作为加劲肋使用。由于型钢可能会影响混凝土的密实度导致钢板脱空，尤其是钢板水平放置时，设计施工时需要特别注意。
栓钉和型钢连接件通常要与其他对拉构造配套使用，图2(k)为栓钉与拉筋、隔板共同使用。
在密闭腔体内焊接对拉构造，特别是当两层钢板间的距离较小时，往往较为困难。针对这些问题，研究者设计开发了多种免于组拼后进行焊接的构造形式，如图2(l、m、n、o)所示。这些连接构造可避免在钢板内部的焊接，也避免了在外层钢板上开孔，而是通过相互之间的空间咬合关系并依靠后浇混凝土来形成整体。但需注意的是，此类连接件构造对加工精度和现场组拼方式有较高要求。
连接构造实例
图3为桥梁、核电、隧道、房屋建筑中的连接构造照片，其中图a、b为单钢板混凝土结构，其余为双钢板混凝土结构。
(a) 杭瑞高速洞庭湖大桥钢板混凝土桥面
(b) 日本MESLAB钢板混凝土桥面
(c) 北京万柳桥钢板-混凝土加固
(d) 南京第五长江大桥钢板混凝土索塔
(e) 深中通道钢板混凝土沉管
(f) AP1000核电站钢板混凝土模块（Alamy Images）
(g) 中冶横琴总部大厦钢板混凝土墙
(h) 西雅图Rainier Square钢板混凝土墙
(i) Bi-steel钢板混凝土结构
(j) 钢板混凝土结构J-hook连接件（感谢严加宝提供）
图3 实例照片
参考文献
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■ 聂建国, 樊健生. 广义组合结构及其发展展望[J]. 建筑结构学报, 2006, 27(06): 1-8.
■ 樊健生, 丁然, 聂鑫, 郭兰慧, 严加宝. 高性能双钢板混凝土结构研究与应用[J]. 建筑结构学报, 2022, 43(09): 55-72.
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