[發明專利]預制裝配式鋼混組合梁構造

有效

• 申請號: 201610072869.6
• 申請日: 2016-02-02
• 公開（公告）號: CN105672116B
• 公開（公告）日: 2017-08-22
• 發明（設計）人: 劉朵;張建東;吉伯海;傅中秋
• 申請（專利權）人: 河海大學;蘇交科集團股份有限公司;南京工業大學
• 主分類號: E01D19/00
• 分類號: E01D19/00;E01D19/12
• 代理公司: 蘇州市中南偉業知識產權代理事務所(普通合伙)32257
• 代理人: 王倩

技術領域

本發明涉及一種鋼混組合梁，尤其涉及預制裝配式鋼混組合梁構造。

背景技術

預制裝配式鋼混組合梁是由鋼梁和預制混凝土橋面板通過抗剪連接件連接而成的結構形式?？辜暨B接件是預制裝配式鋼混組合梁的關鍵構造，不僅承擔鋼梁與預制混凝土橋面板之間的水平剪力，限制兩者之間的自由滑動，同時抵抗兩者之間的掀起作用。目前預制裝配式鋼混組合梁常用的抗剪連接件為栓釘構造，這種構造因具有各向同性、抗剪承載能力高、抗掀起能力好、施工快速方便、焊接質量容易保證等優點。然而，在水平剪力作用下，栓釘極易發生沿荷載方向的變形，且應力沿栓釘的高度方向呈現不均勻分布，位于栓釘受壓區的混凝土也極易被壓碎，鋼梁與預制混凝土橋面板之間的連接失效，使得預制裝配式鋼混組合梁構造無法繼續承受外部荷載。

有鑒于上述現有的預制裝配式鋼混組合梁構造存在的缺陷，本設計人，積極加以研究創新，以期創設一種新型預制裝配式鋼混組合梁構造，使其更具有實用性。

發明內容

本發明的主要目的在于，克服現有的預制裝配式鋼混組合梁構造存在的缺陷，而提供一種新型預制裝配式鋼混組合梁構造，提高抗剪能力，從而更加適用于實際工程，且具有產業上的利用價值。

本發明的目的及解決其技術問題是采用以下技術方案來實現的。依據本發明提出的預制裝配式鋼混組合梁構造，包括鋼梁、預制混凝土橋面板和連接構造，所述連接構造包括栓釘和套筒，所述栓釘的根部通過螺紋與鋼梁頂板連接，所述栓釘的外表面設置有套筒，所述套筒為錐臺型結構，所述套筒的錐臺型結構由兩個互相對稱設置的半圓形錐臺構成，兩個互相對稱的半圓形錐臺結構通過卡扣或螺釘等方式互相固定。

前述的預制裝配式鋼混組合梁構造，所述鋼梁頂板上表面設有螺栓孔。

前述的預制裝配式鋼混組合梁構造，所述連接構造包括栓釘和套筒，所述栓釘的根部設有螺紋，所述栓釘通過螺紋與鋼梁頂板連接；所述的鋼梁頂板設有螺栓孔，所述螺栓孔的深度小于所述鋼梁頂板的厚度，螺栓孔的深度為頂板厚度的1/2～2/3。

前述的預制裝配式鋼混組合梁構造，所述栓釘的高度高于所述套筒的高度。

前述的預制裝配式鋼混組合梁構造，所述套筒為橡膠等彈性材料的錐臺型結構，其彈性模量為混凝土材料彈性模量的1/5～1/10。

借由上述技術方案，本發明的預制裝配式鋼混組合梁構造至少具有下列優點：

(1)相比常規的預制裝配式鋼混組合梁構造，本發明中的連接構造初始剛度較小，能夠有效改善栓釘構造的受力狀態，在水平剪力作用下，栓釘應力沿高度方向趨于均勻分布，可以大幅度提高預制裝配式鋼混組合梁構造的抗剪承載力。

(2)能夠有效避免栓釘構造根部受壓區混凝土被壓碎，延長使用壽命。

(3)栓釘構造與鋼梁頂板通過螺紋連接，可以消除栓釘與鋼梁焊接等傳統制作方法產生的焊接應力。

(4)該預制裝配式鋼混組合梁構造制作簡單，施工便捷，適宜標準化和工業化生產，有利于橋梁的工業化建設。

上述說明僅是本發明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發明的技術手段，并可依照說明書的內容予以實施，以下以本發明的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。

附圖說明

圖1為預制裝配式鋼混組合梁構造的截面圖；

圖2為連接構造的立體圖；

圖3為栓釘與鋼梁頂板連接的細部構造圖；

圖4為本發明連接構造應力分布圖；

圖5為現有結構應力分布圖；

圖中標記含意：1.鋼梁，11.底板，12.腹板，13.鋼梁頂板，2.混凝土橋面板，3.連接構造，131.螺栓孔，31.栓釘，32.套筒，311.螺紋。

具體實施方式

為更進一步闡述本發明為達成預定發明目的所采取的技術手段及功效,以下結合附圖及較佳實施例，對本發明的具體實施方式詳細說明如后。

本發明提出的預制裝配式鋼混組合梁連接構造立體圖如圖2所示，具體使用過程中的截面圖如圖1所示，應用過程中包括有鋼梁1、底板11、腹板12、鋼梁頂板13、混凝土橋面板2、連接構造3、螺栓孔131、栓釘31、套筒32和螺紋311。