开孔钢板剪力连接件的制作方法

本实用新型涉及一种用来连接钢-混凝土组合梁中钢梁与现浇混凝土的一种新型开孔钢板剪力连接件，属于土建工程建造技术领域。

背景技术：

钢-混凝土组合结构是在钢结构和钢筋混凝土结构基础上发展起来的一种新型结构。同钢筋混凝土结构相比，可以减轻自重，减小构件截面尺寸，增加有效使用空间，节省模板，增加构件的延性等；同钢结构相比，可以减小用钢量，增大刚度和稳定性，增强结构抗火和耐久性等。

钢-混凝土组合梁中，钢梁与混凝土结合面的剪力连接件起到将这两种材料组合在一起的作用，是组合梁中的关键部件，它直接关系到整个组合梁的承载能力。目前焊接式栓钉剪力连接件，该剪力连接件构造简单，各向抗剪性能相同（钉杆呈圆形），但是施工麻烦，需要焊枪等设备，并且要保证一定的焊接质量。由于栓钉对混凝土的劈裂效应，采用这种形式剪力键的组合梁混凝土翼缘板在服役期内多产生了纵向裂纹。本实用新型提出一种改进的普通开孔钢板剪力连接件+弹簧的结构，具有提高混凝土抗剪性能、施工方便，节省人力物力和时间的特点。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有剪力键存在的问题，提供一种施工方便、结构安全、能提高混凝土抗剪性能的用于钢-混凝土组合梁剪力键。

本实用新型采用的技术方案是：

一种开孔钢板剪力连接件，包括钢梁，钢梁包括钢梁腹板和钢梁翼缘板，所述钢梁在钢梁翼缘板上沿着钢梁腹板的延伸方向焊接固定有开孔钢板，开孔钢板上具有1个以上的圆孔，且开孔钢板的每一个圆孔内均布置有一根钢筋，每一根钢筋在开孔钢板的两侧分别套接有一根处于自然伸缩状态的弹簧，所述弹簧的两端分别与钢筋固定。

作为本实用新型的进一步改进，所述开孔钢板上的圆孔均为开口背向钢梁翼缘板的开口圆孔。

作为本实用新型的进一步改进，所述弹簧靠近开孔钢板的一端与钢筋焊接固定。

作为本实用新型的进一步改进，所述钢筋位于开孔钢板两侧的长度等长，且钢筋的两端均延伸出钢梁翼缘板的端部设置；弹簧远离开孔钢板的一端与钢筋的端部齐平，并与钢筋的端部焊接固定。

作为本实用新型的进一步改进，所述开孔钢板上的圆孔为3个以上。

本实用新型的有益效果是 ：本实用新型结构简单，施工方便，其中开口的开孔板与传统的开孔钢板受力性能相近，但钢筋可以轻松的从钢板的开口处放入开孔钢板内，操作更简单，施工更方便；其中弹簧不仅可以提高钢筋附近混凝土的抗裂性能，还能增强剪力键中钢筋的剪切强度，从而提高组合结构的剪切连接能力和强度。

附图说明

图1 本实用新型剪力键结构示意图；

图2 本实用新型结构弹簧示意图；

图3 本实用新型开孔钢板示意图；

图4 本实用新型剪力连接件应用示意图；

图1-4中：钢梁腹板1；钢梁翼缘板2；开孔钢板3、钢筋4、弹簧5、圆孔6。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)。

如图1至4所示，本实用新型所述的开孔钢板剪力连接件，包括钢梁，钢梁包括钢梁腹板1和钢梁翼缘板2，所述钢梁在钢梁翼缘板2上沿着钢梁腹板1的延伸方向焊接固定有开孔钢板3，开孔钢板3上具有若干圆孔6，附图中具有3个以上的圆孔，且开孔钢板3的每一个圆孔6内均布置有一根钢筋4，每一根钢筋4在开孔钢板3的两侧分别套接有一根处于自然伸缩状态的弹簧5，所述弹簧5的两端分别与钢筋固定。

所述开孔钢板3焊接在钢梁翼缘板上，其孔为开口形式，开口背向钢梁翼缘板，即在圆孔6的一端设有开口，所述的钢筋穿过开孔钢板的孔洞。

所述钢筋位于开孔钢板两侧的长度等长，且钢筋的两端均延伸出钢梁翼缘板的端部设置；弹簧远离开孔钢板的一端与钢筋的端部齐平，并与钢筋的端部焊接固定；所述弹簧靠近开孔钢板的一端与钢筋焊接固定；即弹簧的松弛状态下的长度与钢筋等长，并且钢筋处于弹簧中心位置

一种改进的开孔钢板剪力连接件利用弹簧改善混凝土抗剪性能的建造施工方法，包括步骤如下：

a、制作钢梁 ；

b、制作开孔钢板并钻孔；

c、制作钢筋；

d、制作螺旋状弹簧 ；

e、将开孔钢板垂直焊接于钢梁相应位置；

f、钢棍与螺旋弹簧的安置。

1）将钢筋插入开孔钢板的开口圆孔，并使两边等长；

2）将上述两根螺旋状弹簧分别套入钢筋；

3）将上述弹簧的两端分别焊接与开孔钢板上与钢筋端部

g、将钢梁构件吊装 ；

h、混凝土板支模，绑扎钢筋 ；

1）按照构件尺寸架设模板，并用铅丝绑扎钢筋 ；

2）浇筑混凝土，养护，如图4所示。

如上所述，便可实现本实用新型所述的开孔钢板剪力连接件。