一种组合梁的y形钢构件的制作方法

文档序号:10294353阅读:474来源:国知局
一种组合梁的y形钢构件的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种组合梁的Y形钢构件,属于桥梁工程领域。
【背景技术】
[0002]钢-混凝土组合梁是在钢结构和混凝土结构基础上发展起来的一种新型结构型式。它主要通过在钢梁和混凝土翼缘板之间设置剪力连接件(栓钉、槽钢、弯筋等),抵抗两者在交界面处的掀起及相对滑移,使之成为一个整体而共同工作。
[0003]钢一混凝土组合梁同钢筋混凝土梁相比,可以减轻结构自重,减小地震作用,减小截面尺寸,增加有效使用空间,节省支模工序和模板,缩短施工周期。同钢梁相比,可以减小用钢量,增加稳定性和整体性,增强结构抗火性和耐久性,大大地增强了梁的刚度。钢-混凝土组合梁在桥梁工程中也得到广泛应用,是桥梁轻型化发展及满足快速施工要求的一个重要方向。
[0004]但是钢-混凝土组合梁的腹板较高,结构容易丧失稳定性,发生屈曲。且上翼板和腹板在接触面处,截面特性突变,抗扭刚度较差。作为受弯构件的组合梁,钢与混凝土交界面位于剪力最大处,而交界面恰为薄弱面,导致抗剪能力差。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的在于解决上述现有技术中存在的不足和问题,提供了一种组合梁的Y形钢构件。该构件上翼板的两侧部分水平,中间部分下凹,上翼板与其下的腹板组合在一起后形似Y。下凹部分可以是三角形(如图2所示)、矩形、梯形(如图3所示),以及各种形式的曲线形(如图1所示),减小了在同等梁高情况下钢腹板的高度,增强结构稳定性,在顶板与腹板的交接处不必再加设斜板或斜撑,使力线过渡比较均匀,提高抗扭刚度。
[0006]进一步地,上翼板上有抗剪连接件。不但上翼板的水平段有抗剪连接件,下凹段也有,下凹段最底部有竖向的长抗剪连接件,可以深入桥面板。增加了构件的抗剪强度,使得桥面板与主梁间不易发生相对错动。
[0007]进一步地,沿构件纵向分布有横向的钢筋或钢板条,连接上翼板两侧的水平段。使下凹区域内的混凝土受到侧向约束,提高抗压能力,充分利用材料性能,提高组合梁的抗弯能力。
[0008]为了减小本实用新型的维护费用,可以采用耐候钢;腹板可以向上进入上翼板的下凹区,甚至进入水平段上方,此时腹板上可以开孔,插入横向钢筋,可进一步提高组合梁的抗剪能力;此外,为进一步提高构件的极限承载力,可在腹板上增加加劲肋;下凹段的底部可采用圆弧;在连接钢筋和钢板条的下方布置纵向钢筋(如图4所示),可以更好地约束下凹区域内的混凝土,提尚构件的承载力。
[0009]与现有技术相比,采用本实用新型具有以下有益效果:
[0010]1.该钢构件提高了组合梁的抗剪强度;
[0011]2.相对高度较低的腹板增强了结构稳定性,并提高了极限承载力;
[0012]3.此类主梁形式提高了截面的抗扭刚度和抗弯刚度,使力线过渡比较均匀,减少了扭转应力和畸变应力;
[0013]4.下凹区域内混凝土受到约束,强度得到提高,充分利用材料性能,提高了组合梁的抗弯能力。
【附图说明】
[0014]图1是曲线形上翼缘截面示意图;
[0015]图2是V形上翼缘截面示意图;
[0016]图3是梯形上翼缘截面示意图;
[0017]图4是带连接钢板条的上翼缘截面示意图;
[00? 8]附图中:I一上翼板,2一腹板,3一下翼板,4一检钉,5一长检钉,6一混凝土,7一钢筋,8—连接钢板条。
【具体实施方式】
[0019]以下是本实用新型的具体实施例,并结合附图对本实用新型的技术方案进行了描述,但本实用新型并不限于这些实施例。
[0020]实施例一
[0021]本实施例对应的示意图见图1。该组合梁由混凝土(6)和Y形钢构件组成,Y形钢构件包括下翼板(3)、上翼板(I)及连接两者的腹板(2),在上翼板(I)的两侧部分水平,中间部分下凹成曲线形,上翼板(I)的上表面有栓钉(4),下凹区域底部有长栓钉(5),下翼板(3)和腹板通过焊缝连接,上翼板(I)通过钢板冷乳加工得到,与腹板(2)通过焊缝连接,混凝土(6 )内可按常规组合梁配置钢筋网。
[0022]实施例二
[0023]本实施例对应的示意图见图3。本实施例与实施例一的不同之处在于:上翼板(I)的下凹部分为梯形,所用钢材为耐候钢。
[0024]实施例三
[0025]本实施例对应的示意图见图4。本实施例与实施例一的不同之处在于:上翼板(I)的下凹部分为V形,下凹底部为圆弧形,保证了和腹板(2)的焊接质量,V形的两个直边便于焊接栓钉(4),连接钢板条(8)跨越下凹部分,与两边的直线段焊接,连接钢板条(8)的下方布设有沿构件纵向的钢筋(7 )。
【主权项】
1.一种组合梁的Y形钢构件,包括上翼板、下翼板,及连接两者的腹板,其特征在于:上翼板的两侧部分水平,中间部分下凹,上翼板与其下的腹板组合在一起后形似Y。2.根据权利要求1所述的一种组合梁的Y形钢构件,其特征在于:上翼板上有抗剪连接件。3.根据权利要求2所述的一种组合梁的Y形钢构件,其特征在于:沿构件纵向分布有横向的钢筋或钢板条,连接上翼板两侧的水平段。
【专利摘要】本实用新型公开了一种组合梁的Y形钢构件,属于桥梁工程领域。该Y形钢构件包括上翼板、下翼板,及其连接两者的腹板。Y形钢构件上翼板的上表面有抗剪连接件,在Y形钢构件的上方浇筑混凝土后,可形成组合梁。该组合梁减小了在同等梁高情况下钢腹板的高度,在顶板与腹板的交接处不必再加设斜板或斜撑。该Y形钢构件提高了截面的抗扭刚度和抗弯刚度,减少了扭转应力和畸变应力,并且使力线过渡比较均匀,同时提高了构件的抗剪强度,桥面板与主梁间不易发生相对错动。
【IPC分类】E01D101/30, E01D2/00
【公开号】CN205205639
【申请号】CN201520991533
【发明人】管曼羽, 魏建东
【申请人】郑州大学
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2015年12月4日
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