[發明專利]雙鋼板-混凝土組合結構組合抗剪連接件

有效

• 申請號: 201710798617.6
• 申請日: 2017-09-07
• 公開（公告）號: CN107447872B
• 公開（公告）日: 2019-04-09
• 發明（設計）人: 翟長海;路冰;溫衛平;李爽
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: E04B1/38
• 分類號: E04B1/38
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 賈澤純

雙鋼板?混凝土組合結構組合抗剪連接件，本發明屬于結構工程領域，它要解決現有雙鋼板?混凝土組合結構中通過抗剪鋼筋連接兩側鋼板的摩擦焊接方法需借助大型焊接儀器，連接過程復雜的問題。該雙鋼板?混凝土組合結構組合抗剪連接件中的兩塊鋼板相對設置，在每塊鋼板的板面上焊接有多個抗剪連接件，在兩個相對設置的抗剪連接件之間設置有抗拔連接件，抗拔連接件由中間連接桿和2個爪夾部組成，抗剪連接件的端帽部插嵌入爪夾部的凹口腔中，在爪夾部的爪指自由端的外壁上通過螺紋套設有螺母，在兩個鋼板之間澆筑有混凝土。本發明將抗剪鋼筋的連接方式由摩擦焊接轉變為簡單的機械連接，相對于摩擦焊接的方式，受限小，并且安裝靈活。

技術領域

本發明屬于結構工程領域，具體涉及一種雙鋼板-混凝土組合結構。

背景技術

雙鋼板-混凝土組合結構，一般由兩側鋼板，核心混凝土，栓釘以及抗剪鋼筋組成。該類結構類型首先在鋼板內側焊接栓釘，然后通過抗剪鋼筋連接兩側鋼板，最后在兩側鋼板之間澆筑混凝土。雙鋼板-混凝土組合結構因其特有的密閉性，可以省去支模和拆模的過程，從而極大程度上節省施工周期和降低建造成本的優勢，因此在隧道工程，海洋工程，儲油罐工程以及核電工程等領域得到越來越多的應用。

在雙鋼板-混凝土組合結構中，兩側的鋼板通過抗剪鋼筋實現連接，而抗剪鋼筋與鋼板的連接往往采用摩擦焊接方式。摩擦焊接工藝復雜并且需要配合大型的摩擦焊接設備，當遇到組合結構截面不規則的情況下，摩擦焊接往往會較難實現。

發明內容

本發明的目的是要解決現有雙鋼板-混凝土組合結構中通過抗剪鋼筋連接兩側鋼板的摩擦焊接方法需借助大型焊接儀器，連接過程復雜的問題，而提供一種雙鋼板-混凝土組合結構組合抗剪連接件。

本發明雙鋼板-混凝土組合結構組合抗剪連接件包括兩個鋼板、多個抗剪連接件和多個抗拔連接件，抗剪連接件由連接桿和端帽部組成一體結構，端帽部位于連接桿的一端桿端上，連接桿的另一端焊接在鋼板上，沿端帽部的徑向形成一周山脊形凸起；

兩塊鋼板相對設置，在每塊鋼板的板面上焊接有多個抗剪連接件，兩塊鋼板上焊接的抗剪連接件相對設置，在兩個相對設置的抗剪連接件之間設置有抗拔連接件，抗拔連接件由中間連接桿和2個爪夾部組成，2個爪夾部分別位于中間連接桿的兩端，爪夾部是沿中間連接桿的周向桿面上設置有多個爪指，每個爪指的一端連接在中間連接桿的桿面上，爪指的另一端為自由端，每個爪指的自由端設置有爪指凸起，爪指凸起呈山脊形，爪指凸起向著中間連接桿的軸線凸起，周向設置的多個爪指的自由端在中間連接桿的桿端圍出凹口腔，抗剪連接件的端帽部插嵌入爪夾部的凹口腔中，抗剪連接件的端帽部的端面與中間連接桿的桿端面貼合，端帽部的山脊形凸起被爪夾部的爪指凸起卡入凹口腔中，在爪夾部的爪指自由端的外壁上通過螺紋套設有螺母，在兩個鋼板之間澆筑有混凝土。

本發明雙鋼板-混凝土組合結構組合抗剪連接件中對抗剪連接件的端帽部的結構進行設計，使抗剪連接件的端帽適應抗拔連接件中凹口腔的尺寸和深度。抗拔連接件是將抗剪鋼筋的連接方式由摩擦焊接轉變為簡單的機械連接，抗拔連接件的凹口腔與抗剪連接件相互應，通過施加軸向壓力，將抗剪連接件的端帽插入抗拔連接件爪夾部的開口內，然后通過螺母約束開口的膨脹力，實現兩側鋼板之間的連接。

本發明雙鋼板-混凝土組合結構組合抗剪連接件不受場地，截面形式以及工作環境的影響，在隧道工程，海洋工程，橋梁工程，儲油罐工程和核電工程中都可應用。相對于摩擦焊接的方式，受限小，并且安裝靈活。

附圖說明

圖1為本發明雙鋼板-混凝土組合結構組合抗剪連接件的結構示意圖；

圖2為抗剪連接件的結構示意圖；

圖3為爪夾部的結構示意圖；

圖4為抗拔連接件端面的結構示意圖；

圖5為實施例中有限元模擬分析時抗拔連接件的尺寸示意圖；