[發明專利]一種鋼-超高性能混凝土結合段及其制作方法

在審

• 申請號: 201810371786.6
• 申請日: 2018-04-24
• 公開（公告）號: CN108374318A
• 公開（公告）日: 2018-08-07
• 發明（設計）人: 肖林;劉麗芳;衛星;陳柳杉;陳飛;黃煒然
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: E01D2/00
• 分類號: E01D2/00;E01D2/02;E01D21/00
• 代理公司: 成都正華專利代理事務所(普通合伙) 51229
• 代理人: 何凡

1.一種鋼-超高性能混凝土結合段，其特征在于，包括結合梁(2)，所述結合梁(2)的一端與鋼梁(1)連接，另一端與混凝土梁(3)連接，結合梁(2)與鋼梁(1)的連接部設置有承壓板(4)；結合梁(2)包括工字型鋼板(25)，工字型鋼板(25)的腹板兩側和上下翼板的內側包裹設置有超高性能混凝土層(26)，結合梁(2)的橫截面形狀與混凝土梁(3)橫截面尺寸不同且結構相同，工字型鋼板(25)的腹板上均勻開設有若干圓孔，圓孔內貫穿設置有肋部鋼筋(21)，肋部鋼筋(21)與結合梁(2)的鋼腹板相垂直；工字型鋼板(25)的上下翼板的內側均勻焊接有栓釘(22)；

結合梁(2)內布設有鋼筋網(23)，所述鋼筋網(23)的端部與混凝土梁(3)內的鋼筋相連接；所述結合梁(2)內貫穿設置有預應力筋(24)，預應力筋(24)的一端與承壓板(4)固定連接，另一端與混凝土梁(3)內的預應力筋(24)相連接。

2.根據權利要求1所述的鋼-超高性能混凝土結合段，其特征在于，所述承壓板(4)的橫截面呈T字型，承壓板(4)的高度與鋼梁(1)高度相同，承壓板(4)的腹板寬度與混凝土梁(3)的寬度相同，承壓板(4)上開設有與預應力筋(24)錨固連接的錨接孔(41)。

3.根據權利要求2所述的鋼-超高性能混凝土結合段，其特征在于，所述工字型鋼板(25)與混凝土梁(3)相接的一側的高度與混凝土梁(3)相同，工字型鋼板(25)與鋼梁(1)相接的一側的高度與鋼梁(1)相同。

4.根據權利要求3所述的鋼-超高性能混凝土結合段，其特征在于，所述工字型鋼板(25)的腹板上的圓孔邊緣與腹板邊緣的最小距離不小于圓孔直徑的一半，圓孔邊緣與圓孔邊緣的距離不小于1.5倍的圓孔直徑。

5.一種權利要求4所述的鋼-超高性能混凝土結合段的制作方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1、根據設計需求選擇鋼梁(1)、混凝土梁(3)的截面尺寸，及結合梁(2)的長度、承壓板(4)的截面尺寸；

S2、制作承壓板(4)和結合梁(2)的工字型鋼板(25)，并將承壓板(4)焊接于結合梁(2)與鋼梁(1)的交界面上；

S3、在工字型鋼板(25)的腹板上開設圓孔，并在工字型鋼板(25)的上下翼板內側焊接栓釘(22)；

S4、在工字型鋼板(25)內安裝預應力筋(24)，將預應力筋(24)與承壓板(4)上的錨接孔(41)貫穿連接；

S5、在工字型鋼板(25)內布設鋼筋網(23)，鋼筋網(23)的規格與混凝土梁(3)內的規格相同，并將鋼筋網(23)的端部分別與承壓板(4)和混凝土梁(3)內的鋼筋相連接；

S6、在圓孔內貫穿安裝肋部鋼筋(21)，并將肋部鋼筋(21)與鋼筋網(23)相連接；

S7、以承壓板(4)和混凝土梁(3)為端部，在工字型鋼板(25)上澆筑超高性能混凝土層(26)，使超高性能混凝土層(26)包裹肋部鋼筋(21)和栓釘(22)；

S8、張拉并錨固預應力筋(24)。

6.根據權利要求5所述的鋼-超高性能混凝土結合段的制作方法，其特征在于，所述根據設計需求選擇結合梁(2)的長度的方法，其包括如下步驟：

S1、取軸向力為F，每排的栓釘(22)個數為n，栓釘承載力Fs，每排栓釘(22)的間距為d，則需要的栓釘(22)排數N為：N＝F/(2n*Fs)；

S2、取結合梁(2)端部栓釘離混凝土梁(3)端截面和鋼梁(1)端截面的距離分別為d1、d2，則結合梁(2)的長度為：L＝(N-1)d+d1+d2。