帶焊釘的組合梁連接結構及含該連接結構的組合梁的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及組合結構領域,尤其是涉及一種帶焊釘的組合梁連接結構及含該連接結構的組合梁。
【背景技術】
[0002]組合結構即同一截面或各桿件有兩種或兩種以上材料制作的結構,因其材料利用合理、施工便捷等優點,在路橋及建筑領域得以廣泛應用。近年來,組合結構連續梁因行車舒適、建筑高度小、整體性好等優點逐漸代替簡支梁,成為組合結構梁式橋的主要表達形式。
[0003]目前,在鋼與混凝土組合結構中鋼梁接頭部位一般有兩種結構形式,焊接和栓接。焊接會產生較大的施工誤差;而且會產生殘余應力,對于鋼梁部分的疲勞極為不利。然而栓接結構簡單、連接可靠、施工快捷、裝拆方便。因此,工程中多采用栓接進行鋼梁的連接。
[0004]然而,在鋼與混凝土組合結構中鋼梁接頭部位栓接一般有兩種結構形式,在結構部位不設置剪力連接件和在結構部位的上拼接板上焊接剪力連接件。如果在結構部位不設置剪力連接件,會導致該處鋼與混凝土的結合較弱,鋼梁會承受較大的荷載,使得本來薄弱的連接接頭受力更為不利。如果在接頭部位的上拼接板上焊接剪力連接件,往往會影響到高強螺栓的擰緊操作,導致剪力連接件的布置數量受到限制。并且在荷載作用下,剪力連接件的受力將直接傳遞至上拼接板,使得上拼接板承受較大的局部荷載,會引起上拼接板的局部掀起或者撬起,掀起或者撬起的杠桿作用會在高強螺栓部位產生較大的作用,可能導致上拼接板與鋼梁直接的脫空,致使兩者直接產生相對的滑動或者錯動。如果結構承受較大的荷載幅或者鋼與混凝土之間承受較大的拉力荷載,接頭部位的剪力連接件會出現疲勞破壞現象。
[0005]因此,開發一種新型的鋼與混凝土組合梁接頭構造對于保證鋼與混凝土之間的有效連接和提高連接部位的疲勞強度具有十分重要的意義。
【實用新型內容】
[0006]本實用新型的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種尤其適用于預制組合梁在工地現場的連接帶焊釘的組合梁連接結構。
[0007]本實用新型的另一個目的是提供含有帶焊釘的組合梁連接結構的組合梁。
[0008]本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現:
[0009]帶焊釘的組合梁連接結構,包括:
[0010]由一塊大拼接板及兩塊小拼接板組成的拼接板組,所述的大拼接板上焊接數個焊釘連接件;
[0011]由至少兩套螺栓副組成的螺栓組,每套螺栓副包括一帶螺紋的螺桿、連接在小拼接板表面的固定螺母、連接在大拼接板表面的緊固螺母以及連接在帶螺紋的螺桿自由端的錨固螺母。
[0012]兩塊小拼接板平行設在鋼梁上翼緣板的下表面,大拼接板設在鋼梁上翼緣板上表面,拼接板組經螺栓組與上翼緣板連接。
[0013]帶螺紋的螺桿的自由端有一定長度伸入組合梁混凝土后澆段。
[0014]該連接結構還包括兩段鋼梁,經螺栓組與拼接板組連接。
[0015]所述的鋼梁為鋼板梁、鋼箱梁或鋼桁梁。
[0016]—種組合梁,包括:
[0017]至少兩塊組合梁混凝土預制板;
[0018]設置在混凝土預制板之間的至少一塊組合梁混凝土后澆段;
[0019]帶焊釘的組合梁連接結構,連接于組合梁混凝土后澆段底部。
[0020]進一步地,包含自由端和錨固螺母的螺栓還充當鋼與混凝土之間的連接件,保證鋼與混凝土的有效連接。
[0021]與現有技術相比,本實用新型具有以下優點:
[0022]一、該組合梁的拼接連接無需工地焊接,降低了制作安裝成本,加快了工程的施工速度,降低了工程的總造價,提高了結構的耐久性。
[0023]二、通過螺栓組保證組合梁中關鍵受力部位的鋼結構的有效連接,通過螺栓組中具有一定長度的自由端螺桿和錨固螺母以及大拼接板上的焊釘保證鋼與混凝土有效連接,相對于其它傳統形式連接構造可以減少組合梁的連接材料用量。
[0024]三、焊釘連接件進一步加強了鋼梁和混凝土的連接,從而加強了組合梁連接結構的強度和可靠性。
【附圖說明】
[0025]圖1為實施例1中本實用新型的斷面結構示意圖;
[0026]圖2為實施例1中本實用新型的立面結構示意圖;
[0027]圖3為實施例2中本實用新型的斷面結構示意圖;
[0028]圖4為實施例2中本實用新型的立面結構示意圖;
[0029]圖5為實施例3中本實用新型的斷面結構示意圖;
[0030]圖6為實施例3中本實用新型的立面結構示意圖;
[0031]圖7為實施例4中步驟(I)中的施工結構示意圖;
[0032]圖8為實施4中步驟(I)中的施工結構示意圖;
[0033]圖9為實施例4中步驟(2)中的施工結構示意圖;
[0034]圖10為實施例4中步驟(3)中的施工結構示意圖;
[0035]圖11為實施4中步驟(3)中的施工結構示意圖。
【具體實施方式】
[0036]以下結合附圖和具體實施例對本實用新型提出的一種帶焊釘的組合梁連接結構、含該帶焊釘的組合梁連接結構的組合梁及其施工方法作進一步詳細說明。根據下面【具體實施方式】的說明,本實用新型的優點和特征將更清楚。需說明的是,附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準的比例,僅用以方便、明晰地輔助說明本實用新型實施例的目的。
[0037]實施例1
[0038]一種帶焊釘的組合梁連接結構300,其結合斷面和立面分別如圖1和圖2所示,主要用于鋼與混凝土組合梁,它包括一拼接板組200。拼接板組200包括大拼接板201和小拼接板202。大拼接板上焊接有若干焊釘203。拼接板組200上設有至少兩套能夠與鋼梁連接的螺栓組100。上述螺栓組100包括一帶螺紋的螺桿101、固定螺母102、緊固螺母103、錨固螺母104、墊片一 105和墊片二 106。其中,墊片一 105位于固定螺母102和小拼接板202之間,墊片二 106位于緊固螺母103和大拼接板201之間。固定螺母102位于鋼梁翼緣的下表面處,帶螺紋的螺桿101的自由端穿過鋼梁的翼緣和拼接板組200的部分埋入混凝土板。混凝土板、拼接板組200和鋼梁通過高強螺栓連接副100緊密地連接在一起。
[0039]當螺栓組100承受較大拉拔力時,可在埋入混凝土板的帶螺紋的螺桿101的自由端增設錨固螺母104,以增加螺栓組100的錨固作用。
[0040]螺栓組100中的螺栓強度等級為8.8級、10.9級或12.9級,帶螺紋的螺桿101、固定螺母102表面均進行鍍鋅或磷化等處理以增強其防腐能力。
[0041]實施例2
[0042]結合斷面圖圖3和立面圖圖4對本實用新型的帶焊釘的組合梁連接結構300進行說明,與實施例1的不同之處在于,本實施例的帶焊釘的組合梁連接結構300還包括至少兩段鋼梁301,拼接板組200通過至少兩套螺栓組100與鋼梁301連接。鋼梁301為鋼板梁、鋼箱梁或鋼桁梁。拼接板組200與鋼梁301的頂板接觸面采用符合摩擦面要求的防腐涂裝體系。
[0043]實施例3
[0044]結合斷面圖圖5和立面圖圖6說明本實用新型的含有帶焊釘的組合梁連接結構的組合梁400,包含了可以是現場一次澆筑、分段澆筑或部分預制與現澆結合的混凝土板401,以及至少一套位于混凝土 401下部的帶焊釘的組合梁連接結構300。帶焊釘的組合梁連接結構300中帶螺紋的螺桿101的固定端位于鋼梁301上翼緣底面,帶螺紋的螺桿101的自由端穿過鋼梁301上翼緣和拼接板組200并埋設于混凝土后澆段401內。拼接板組200和鋼梁301螺栓孔的制孔精度同高強度螺栓制孔要求,當組合梁400較長時,根據預制混凝土板402和混凝土后澆段401的縱向變形可將螺栓孔適當放大。
[0045]實施例4
[0046]結合圖7-11說明本實用新型組合梁的施工方法,步驟如下:
[0047]—、如斷面圖圖7和立面圖圖8所示,在鋼梁301上安裝拼接板組200和螺栓組100 ;
[0048]二、如斷面圖圖9所示,搭設模板500,使模板500的上表面與大拼接板201的下表面平齊,并于模板300上端澆筑混凝土后澆段401 ;
[0049]三、如斷面圖圖10和立面圖圖11所示,待混凝土板達到設計強度及齡期后,拆除模板,完成組合梁的施工。
[0050]除此之外,還可在埋入混凝土后澆段401的帶螺紋的螺桿101的端部增設錨固螺母104,以增加螺栓組100的抗拔強度。
[0051]上述描述僅是對本實用新型較佳的實施例的描述,并非對本實用新型范圍的任何限定,本實用新型領域的普通技術人員根據上述揭示內容做的任何變更、修飾,均屬于權利要求書的保護范圍。
【主權項】
1.帶焊釘的組合梁連接結構,其特征在于,該連接結構包括 由一塊大拼接板及兩塊小拼接板組成的拼接板組,所述的大拼接板上焊接數個焊釘連接件; 由至少兩套螺栓副組成的螺栓組,每套螺栓副包括一帶螺紋的螺桿、連接在小拼接板表面的固定螺母、連接在大拼接板表面的緊固螺母以及連接在帶螺紋的螺桿自由端的錨固螺母。
2.根據權利要求1所述的帶焊釘的組合梁連接結構,其特征在于,兩塊小拼接板平行設在鋼梁上翼緣板的下表面,大拼接板設在鋼梁上翼緣板上表面,拼接板組經螺栓組與上翼緣板連接。
3.根據權利要求1所述的帶焊釘的組合梁連接結構,其特征在于,帶螺紋的螺桿的自由端有一定長度伸入組合梁混凝土后澆段。
4.根據權利要求1所述的帶焊釘的組合梁連接結構,其特征在于,該連接結構還包括兩段鋼梁,經螺栓組與拼接板組連接。
5.根據權利要求4所述的帶焊釘的組合梁連接結構,其特征在于,所述的鋼梁為鋼板梁、鋼箱梁或鋼桁梁。
6.一種組合梁,其特征在于,包括 至少兩塊組合梁混凝土預制板; 設置在混凝土預制板之間的至少一塊組合梁混凝土后澆段; 如權利要求1-5中任一項所述的帶焊釘的組合梁連接結構,連接于組合梁混凝土后澆段底部。
7.根據權利要求6所述的組合梁,其特征在于,螺栓組中的螺桿埋設在所述組合梁混凝土后澆段內。
【專利摘要】本實用新型涉及帶焊釘的組合梁連接結構及含該連接結構的組合梁,連接結構包括拼接板組及螺栓組,其中拼接板組至少包括一塊大拼接板及兩塊小拼接板,所述的大拼接板上焊接數個焊釘連接件;螺栓組至少包括兩套螺栓副,每套螺栓副包括一帶螺紋的螺桿、連接在小拼接板表面的固定螺母、連接在大拼接板表面的緊固螺母以及連接在帶螺紋的螺桿自由端的錨固螺母。本實用新型通過螺栓組保證組合梁中關鍵受力部位的鋼結構的有效連接,通過螺栓組中具有一定長度的自由端螺桿、錨固螺母以及大拼接板上的焊釘保證鋼與混凝土有效連接,可以減少組合梁的連接材料用量,取消工地焊接工作量,降低制作安裝成本,加快工程的施工速度,降低工程的總造價,提高結構的耐久性。
【IPC分類】E04C3-294
【公開號】CN204571093
【申請號】CN201520096263
【發明人】蔣垠蘢, 蘇慶田, 楊國濤, 陳軼迪, 萬小霞, 李 雨, 韓旭, 楊榮榮, 于文濤, 王瑞雪
【申請人】同濟大學
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年2月10日