[發明專利]一種緩粘結焊釘、鋼-混凝土組合梁及其成型方法

在審

• 申請號: 201910483375.0
• 申請日: 2019-06-04
• 公開（公告）號: CN110184913A
• 公開（公告）日: 2019-08-30
• 發明（設計）人: 夏正春;嚴愛國;文望青;劉振標;嚴定國;曾敏;胡方杰;張曉江;印濤;吳孟暢
• 申請（專利權）人: 中鐵第四勘察設計院集團有限公司
• 主分類號: E01D19/12
• 分類號: E01D19/12;E01D101/28
• 代理公司: 武漢東喻專利代理事務所(普通合伙) 42224
• 代理人: 周磊

本發明公開了一種緩粘結焊釘，用于鋼?混凝土組合梁中作為剪力連接件，包括焊釘、緩粘結劑和護套，該護套與該焊釘之間填充可在張拉適齡期后凝固硬化的緩粘結劑，以將該護套與該焊釘粘結在一起。此外，本發明還公開了一種鋼?混凝土組合梁，包括鋼結構和混凝土板并且兩者采用緩粘結焊釘連接成整體，混凝土板上通過后張法布置預應力鋼鉸線。本發明通過將預應力鋼絞線的張拉時間控制在緩粘結劑的張拉適齡期內，由于此時緩粘結劑處于流塑狀態，通過護套與焊釘的相對位移使預應力不傳遞到鋼結構上而是有效施加到混凝土板上，然后隨著時間推移緩粘結劑逐漸固化形成緩粘結層，成橋運營前緩粘結層的強度足以將混凝土板與鋼結構連成整體。

技術領域

本發明屬于鋼-混凝土組合梁領域，更具體地，涉及一種用于鋼-混凝土組合梁的緩粘結焊釘、鋼-混凝土組合梁及其成型方法。

背景技術

鋼-混凝土組合梁在土木工程，特別是橋梁領域應用越來越廣泛。鋼-混凝土組合梁發揮了鋼材和混凝土兩種材料的優點，與鋼結構相比，剛度大、耐久性好、養護費用低、經濟性好；與混凝土結構相比，自重輕、跨越能力大、適應性強。傳統的鋼-混凝土結合一般采用焊釘，使鋼結構與混凝土的變形一致，達到組合成整體共同受力的目的。

為了防止或減小混凝土板的開裂，特別是負彎矩區混凝土板的開裂，一般需要在混凝土板內張拉預應力鋼絞線。但是，在對混凝土板張拉預應力時，預應力主要通過焊釘傳遞到鋼結構上，預應力不能有效施加到混凝土板上，因而需要更多的預應力鋼絞線，并且鋼結構承受了預應力鋼絞線傳遞而來的額外的預應力，需要增加鋼結構截面，造成預應力鋼絞線和鋼結構材料的浪費。

發明內容

針對現有技術的以上缺陷或改進需求，本發明提供了一種用于鋼-混凝土組合梁的緩粘結焊釘，其可將預應力有效施加到混凝土板上；成橋后緩粘結劑固結，混凝土板與鋼梁完全結合形成整體受力構件。

為實現上述目的，按照本發明的一個方面，提供了一種緩粘結焊釘，用于鋼-混凝土組合梁中作為剪力連接件，其特征在于，包括焊釘、緩粘結劑和護套，其中，

所述護套套接在該焊釘上，該護套與該焊釘之間存在間隙，并且該間隙處填充可在張拉適齡期后凝固硬化的該緩粘結劑，以將該護套與該焊釘粘結在一起。

優選地，該護套的整體長度大于該焊釘的整體長度，并且該護套的一端超出該焊釘的釘頭而另一端與該焊釘的釘尾平齊。

優選地，所述護套的材料為高密度聚乙烯樹脂。

優選地，所述護套采用擠塑成型制成。

優選地，所述護套的內壁上設置多個環形凹槽并且它們沿著該護套的縱向設置。

優選地，所述護套沿著縱向分成兩半，以便套在該焊釘上。

按照本發明的另一個方面，還提供了一種鋼-混凝土組合梁，包括鋼結構和混凝土板，其特征在于，該鋼結構和混凝土板采用所述的緩粘結焊釘連接成整體，并且該混凝土板上通過后張法布置預應力鋼鉸線。

按照本發明的另一個方面，還提供了所述的鋼-混凝土組合梁的成型方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)在鋼結構上焊接多根焊釘，在每根焊釘上分別裹上一層緩粘結劑，再在每根焊釘上套接護套，然后在鋼結構上施作混凝土板或濕接縫；

2)在緩粘結劑的張拉適齡期內在混凝土板上張拉預應力鋼鉸線，此時緩粘結劑具有流塑性，預應力使混凝土板受壓變形并帶動護套與焊釘產生相對位移，從而使預應力不會通過焊釘傳遞到鋼結構上；

3)緩粘結劑在張拉適齡期后凝固硬化，從而將混凝土板與鋼結構連接成整體共同受力。

總體而言，通過本發明所構思的以上技術方案與現有技術相比，能夠取得下列有益效果：