一种采用抗掀起剪力连接件的装配式钢混组合梁

本发明涉及结构工程技术领域，特指一种采用抗掀起剪力连接件的装配式钢混组合梁。

背景技术：

钢混组合梁是通过剪力连接件将钢梁与混凝土板联接在一起的组合结构，其充分发挥了钢材受拉、混凝土受压的特性，具有自重小，刚度大，延性高的优点，是一种性能优越的结构形式，在桥梁工程与工业与民用建筑领域中运用广泛。剪力连接件是组合梁中的关键构件，目前运用较多的是栓钉连接件与螺栓连接件。栓钉连接整体性较好，但栓钉与钢材的连接方式为焊接，一次成型，不可更换。螺栓连接具有连接紧密，耗能性能强，可装配的优点，因此螺栓连接比栓钉连接更具有优势。在工程中组合梁服役时会出现螺杆变形或被剪断，混凝土板局部被压碎，掀起破坏等一系列问题。

技术实现要素：

针对以上问题，本发明提供了一种采用抗掀起剪力连接件的装配式钢混组合梁，通过对与钢梁接触的混凝土板凿毛，横向高强螺杆外包覆橡胶套，高强螺母与垫片施加预紧力，此抗掀起剪力连接件可约束钢梁与混凝土板之间的滑移，抑制混凝土板掀起破坏，并且混凝土板与钢梁间的摩擦力可以分担竖向高强螺杆承受的剪力，保护高强螺杆不被剪断，提高混凝土板与钢梁的整体性。

为了实现上述目的，本发明应用的技术方案如下：

一种连接装配式钢混组合梁的抗掀起剪力连接件，包括混凝土板、钢梁与抗掀起剪力连接件，混凝土板置于钢梁上，并通过抗掀起剪力连接件固定连接，抗掀起剪力连接件包括横向高强螺杆以及固定于横向高强螺杆两端的竖向高强螺杆，竖向高强螺杆的上端固定于横向高强螺杆上，竖向高强螺杆的下端依次穿过混凝土板与钢梁，并通过固定组件固定。

根据上述方案，所述混凝土板与钢梁接触的表面位置进行凿毛。

根据上述方案，所述横向高强螺杆的外部包覆有橡胶套，橡胶套的下表面与混凝土板的上表面平行贴合设置。

根据上述方案，所述混凝土板上预留有便于竖向高强螺杆穿过的定位孔一，定位孔一的孔径大于竖向高强螺杆的直径2mm～4mm。

根据上述方案，所述钢梁为工字型钢梁、h型钢梁、t型截面钢梁或箱型钢梁，钢梁上预留有便于竖向高强螺杆穿过的定位孔二，定位孔二的孔径大于竖向高强螺杆的直径1.5mm～3mm。

根据上述方案，所述混凝土板与横向高强螺杆对应的位置设有与横向高强螺杆相匹配的凹槽。

根据上述方案，所述竖向高强螺杆上设有表面螺纹，固定组件包括高强螺母与垫片，竖向高强螺杆的下端依次穿过混凝土板与钢梁，并通过高强螺母锁紧于表面螺纹上，垫片设于高强螺母与钢梁之间的竖向高强螺杆上。

本发明有益效果：

1)通过对与钢梁接触的混凝土板的表面位置进行凿毛，有效增大了混凝土板与钢梁之间的摩擦力，其摩擦力可以分担竖向高强螺杆承受的剪力，保护高强螺杆不被剪断，使混凝土板与钢梁之间的连接更加稳定；

2)通过在横向高强螺杆外部包覆橡胶套，使抗掀起剪力连接件与混凝土板密实接触，可抑制掀起破坏，提高混凝土板与钢梁的整体性；

3)抗掀起剪力连接件与钢混组合梁的连接形式为螺栓连接，便于构件的更换、回收及重复利用，不仅节约资源，还可延长结构的整体使用寿命；

4)采用抗掀起剪力连接件的装配式钢混组合梁结构工业化程度高，其构件均可在工厂预制，且易于加工；且各构件在现场施工安装便捷，装配化程度高，且无须进行湿作业，有效减少了扬尘等污染排放，可以做到绿色施工。

附图说明

图1是本发明整体结构图；

图2是本发明整体结构装配图；

图3是本发明抗掀起剪力连接件结构图；

1.竖向高强螺杆；2.横向高强螺杆；3.橡胶套；4.表面螺纹；5.混凝土板；6.钢梁；7.抗掀起剪力连接件；8.定位孔一；9.定位孔二；10.垫片；11.高强螺母；

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明的技术方案进行说明。

如图1至图3所示，本发明所述一种采用抗掀起剪力连接件的装配式钢混组合梁，包括混凝土板5、钢梁6与抗掀起剪力连接件7，混凝土板5置于钢梁6上，并通过抗掀起剪力连接件7固定连接，抗掀起剪力连接件7包括横向高强螺杆2以及固定于横向高强螺杆2两端的竖向高强螺杆1，竖向高强螺杆1的上端固定于横向高强螺杆2上，竖向高强螺杆1的下端依次穿过混凝土板5与钢梁6，并通过固定组件固定。以上所述构成本发明基本结构。

本发明采用这样的结构设置，将混凝土板5置于钢梁6上，并通过抗掀起剪力连接件7固定连接，保证了混凝土板5与钢梁6的协同工作，通过抗掀起剪力连接件7可约束钢梁6与混凝土板5之间的滑移，抑制混凝土板5掀起破坏，并且抗掀起剪力连接件7可以拆卸，对损坏的掀起剪力连接件7可以更换，实现了资源的回收重复利用。实际应用中，抗掀起剪力连接件7的几何尺寸由混凝土板5的厚度以及抗剪承载力所决定。需要说明的是，采用抗掀起剪力连接件7的装配式钢混组合梁结构工业化程度高，其构件均可在工厂预制，且易于加工；且各构件在现场施工安装便捷，装配化程度高，且无须进行湿作业，有效减少了扬尘等污染排放，可以做到绿色施工。

在本实施例中，所述混凝土板5与钢梁6接触的表面位置进行凿毛。采用这样的结构设置，通过在混凝土板5与钢梁6接触的表面位置进行凿毛的方式，有效增大钢梁6与混凝土板5之间的摩擦系数，其摩擦力可以分担竖向高强螺杆1所承受的剪力，进一步保证竖向高强螺杆1不被剪断，使混凝土板5与钢梁6之间的连接更加稳定，提高混凝土板5与钢梁6的整体性。

在本实施例中，所述横向高强螺杆2的外部包覆有橡胶套3，橡胶套3的下表面与混凝土板5的上表面平行贴合设置。采用这样的结构设置，有效保证横向高强螺杆2与混凝土板5之间紧密接触，施加预紧力后可以抑制混凝土板5与钢梁6分离，提高混凝土板5与钢梁6的整体性。实际应用中，橡胶套3的厚度可根据横向高强螺杆2的结构尺寸与承载力决定。

在本实施例中，所述混凝土板5上预留有便于竖向高强螺杆1穿过的定位孔一8，定位孔一8的孔径大于竖向高强螺杆1的直径2mm～4mm。采用这样的结构设置，通过在混凝土板5上预留有孔径大于竖向高强螺杆1的直径2mm～4mm的定位孔一8，便于竖向高强螺杆1穿过。实际应用中，定位孔一8可以在预制混凝土板5内预埋多根pvc管或钢管形成定位孔一8。

在本实施例中，所述钢梁6为工字型钢梁、h型钢梁、t型截面钢梁或箱型钢梁，钢梁6上预留有便于竖向高强螺杆1穿过的定位孔二9，定位孔二9的孔径大于竖向高强螺杆1的直径1.5mm～3mm。采用这样的结构设置，通过在钢梁6上预留有孔径大于竖向高强螺杆1的直径1.5mm～3mm的定位孔二9，便于竖向高强螺杆1穿过。

在本实施例中，所述混凝土板5与横向高强螺杆2对应的位置设有与横向高强螺杆2相匹配的凹槽。采用这样的结构设置，通过凹槽起到对横向高强螺杆2的定位，并且可以避免横向高强螺杆2的凸起。

在本实施例中，所述竖向高强螺杆1上设有表面螺纹4，固定组件包括高强螺母11与垫片10，竖向高强螺杆1的下端依次穿过混凝土板5与钢梁6，并通过高强螺母11锁紧于表面螺纹4上，垫片10设于高强螺母11与钢梁6之间的竖向高强螺杆1上。采用这样的结构设置，通过高强螺母11和垫片10与竖向高强螺杆1上的表面螺纹4配合实现抗掀起剪力连接件7的锁紧与拆卸，其操作非常简单，垫片10可提高高强螺母11与钢梁6之间的预紧力。实际应用中，抗掀起剪力连接件7与钢混组合梁的连接形式为螺栓方式连接，便于抗掀起剪力连接件7的更换、回收及重复利用，不仅节约资源，还可延长结构的整体使用寿命。

以上对本发明实施例中的技术方案进行了描述，但本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护范围之内。