技术特征：
1.一种小比例钢壳-混凝土组合梁试验试件，其特征在于，所述试验试件由一种组合截面构成，其外部为钢板焊接而成的封闭的钢壳(1)，钢壳(1)内部分割成若干箱室，箱室内部填充混凝土，钢壳(1)的形状与实际桥梁中钢混结合段形状一致，箱室的数量与实际桥梁中钢混结合段的箱室数量相同，填充的混凝土强度等级与实际桥梁中钢混结合段的相同，所述钢壳(1)结构上分为三部分，顶部箱室(2)、腹部箱室(3)和底部箱室(4)。2.根据权利要求1所述的一种小比例钢壳-混凝土组合梁试验试件，其特征在于，所述顶部箱室(2)分为左边顶部箱室和右边顶部箱室，所述左边顶部箱室和右边顶部箱室分别在腹部箱室(3)的两侧，并与腹部箱室(3)在上表面平齐；所述底部箱室(4)分为左边底部箱室和右边底部箱室，所述左边底部箱室和右边底部箱室分别在腹部箱室(3)的两侧，并与腹部箱室(3)在下表面平齐。3.根据权利要求2所述的一种小比例钢壳-混凝土组合梁试验试件，其特征在于，所述左边顶部箱室和右边顶部箱室结构相同，所述左边顶部箱室包括一块顶部箱室顶板(21)、若干块顶部箱室腹板(22)、若干块顶部箱室底板(23)、若干块顶部箱室隔板(24)和若干根顶部箱室钢筋(25)，所述顶部箱室腹板(22)和顶部箱室隔板(24)高度相同，所述顶部箱室腹板(22)和顶部箱室隔板(24)的顶端与顶部箱室顶板(21)的下表面固定连接，所述顶部箱室腹板(22)和顶部箱室隔板(24)的底部与顶部箱室底板(23)固定连接，且底端比顶部箱室底板(23)下表面外延1-3cm，所述顶部箱室腹板(22)上开设有圆孔，所述圆孔中有横向的顶部箱室钢筋(25)贯穿，所述顶部箱室腹板(22)将顶部箱室(2)分割为若干个顶部格室。4.根据权利要求3所述的一种小比例钢壳-混凝土组合梁试验试件，其特征在于，所述左边底部箱室和右边底部箱室结构相同，所述右边底部箱室包括若干块底部箱室顶板(41)、若干块底部箱室腹板(42)、一块底部箱室底板(43)、若干块底部箱室隔板(44)和若干根底部箱室钢筋(45)，所述底部箱室腹板(42)和底部箱室隔板(44)高度相同，所述底部箱室腹板(42)和底部箱室隔板(44)的底端与底部箱室底板(43)的上表面固定连接，所述底部箱室腹板(42)和底部箱室隔板(44)的顶端与底部箱室顶板(41)固定连接，且比底部箱室顶板(41)上表面外延1-3cm，所述底部箱室腹板(42)上开设圆孔，所述圆孔中有横向的底部箱室钢筋(45)贯穿，所述底部箱室腹板(42)将底部箱室(4)分割为若干个底部格室。5.根据权利要求4所述的一种小比例钢壳-混凝土组合梁试验试件，其特征在于，所述腹部箱室(3)包括一块腹部箱室顶板(31)、两块腹部箱室腹板(32)、一块腹部箱室底板(33)、两块腹部箱室隔板(34)、若干根腹部箱室纵向钢筋(35)和若干块腹部箱室竖向加强肋(36)，所述腹部箱室腹板(32)之间设置若干块腹部箱室竖向加强肋(36)，所述腹部箱室竖向加强肋(36)上开设圆孔，所述圆孔中有腹部箱室纵向钢筋(35)贯穿。6.根据权利要求5所述的一种小比例钢壳-混凝土组合梁试验试件，其特征在于，所述腹部箱室(3)的腹部箱室顶板(31)、左边顶部箱室的顶部箱室顶板(21)和右边顶部箱室的顶部箱室顶板(21)为一块完整的钢板；所述腹部箱室(3)的腹部箱室底板(33)、左边底部箱室的底部箱室底板(43)和右边底部箱室的底部箱室底板(43)为一块完整的钢板。7.根据权利要求6所述的一种小比例钢壳-混凝土组合梁试验试件，其特征在于，所述顶部箱室(2)的顶部箱室顶板(21)、腹部箱室(3)的腹部箱室顶板(31)和底部箱室(4)的的底部箱室顶板(41)上都开设有若干混凝土浇筑孔(5)和排气孔(6)，其中混凝土浇筑孔(5)和排气孔(6)纵向设置于对应的箱室的两端，每个混凝土浇筑孔(5)横向位于相邻箱室的对
应腹板上方。8.根据权利要求7所述的一种小比例钢壳-混凝土组合梁试验试件的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：s1、按照试验试件钢结构板件的尺寸对钢板进行剪裁，得到相应的板件，并对设有圆孔的板件进行圆孔的开设；s2、所有的钢结构板件之间采用焊接连接；s3、向箱室内浇筑混凝土，完成所有箱室混凝土浇筑后，对混凝土进行常规养护，等混凝土达到强度要求后完成组合梁试验试件的制作。9.根据权利要求8所述的一种小比例钢壳-混凝土组合梁试验试件的制作方法，其特征在于，s2中，所有的钢结构板件之间采用焊接连接，包括以下步骤：(1)焊接腹部箱室(3)，首先把腹部箱室竖向加强肋(36)焊接到腹部箱室腹板(32)上，并把腹部箱室纵向钢筋(35)穿过腹部箱室竖向加强肋(36)的圆孔中；再把腹部箱室(3)的两块腹部箱室腹板(32)与两块腹部箱室隔板(34)采用单面角焊缝连接，腹部箱室竖向加强肋(36)向内位于腹部箱室(3)内部；再把腹部箱室腹板(32)和腹部箱室隔板(34)顶端与腹部箱室顶板(31)下表面采用单面角焊缝连接；再把腹部箱室腹板(32)和腹部箱室隔板(34)底端与腹部箱室底板(33)上表面采用单面角焊缝连接，形成腹部箱室(3)；(2)焊接顶部箱室(2)，焊接右边顶部箱室，首先焊接顶部箱室隔板(24)，顶部箱室隔板(24)的顶端与顶部箱室顶板(21)下表面采用单面角焊缝连接，顶部箱室隔板(24)的左端与腹部箱室(3)的腹部箱室腹板(32)采用单面角焊缝连接；其次安装顶部箱室腹板(22)，先焊接距离腹部箱室(3)最近的一组顶部箱室腹板(22)，顶部箱室腹板(22)与顶部箱室隔板(24)交界处采用单面角焊缝连接，角焊缝设置远离腹部箱室(3)的一侧，然后由内向外依次安装其他顶部箱室腹板(22)；再是安装横向的顶部箱室钢筋(25)，把顶部箱室钢筋(25)插入到顶部箱室腹板(22)的圆孔中，每根顶部箱室钢筋(25)横跨支撑在内部的所有顶部箱室腹板(22)上；然后安装最外侧一组顶部箱室腹板(22)；最后焊接顶部箱室底板(23)，顶部箱室底板(23)焊接时先嵌入到由顶部箱室腹板(22)和顶部箱室隔板(24)围成的区间内，嵌入深度为0.6-2.0cm，顶部箱室底板(23)的四边与顶部箱室腹板(22)和顶部箱室隔板(24)采用单面角焊缝连接，角焊缝位于顶部箱室底板(23)的外表面一侧，每焊接完一个顶部箱室底板(23)即形成一个封闭的顶部格室，把所有的顶部箱室底板(23)安装焊接完成就形成了右边顶部箱室，再按照上述步骤焊接左边顶部箱室；(3)焊接底板箱室(4)，焊接右边底板箱室，首先焊接底部箱室隔板(44)，底部箱室隔板(44)的底端与底部箱室底板(43)上表面采用单面角焊缝连接，底部箱室隔板(44)的左端与腹部箱室(3)的腹部箱室腹板(32)采用单面角焊缝连接；其次安装底部箱室腹板(42)，先焊接距离腹部箱室(3)最近的一组底部箱室腹板(42)，底部箱室腹板(42)与底部箱室隔板(44)交界处采用单面角焊缝连接，角焊缝设置远离腹部箱室(3)的一侧，然后由内向外依次安装另外其他底部箱室腹板(42)；再是安装横向的底部箱室钢筋(45)，把底部箱室钢筋(45)插入到底部箱室腹板(42)的圆孔中，每根底部箱室钢筋(45)横跨支撑在内部的所有底部箱室腹板(42)上；然后安装最外侧一组底部箱室腹板(42)；最后焊接底部箱室顶板(41)，底部箱室顶板(41)焊接时先嵌入到由底部箱室腹板(42)和底部箱室隔板(44)围成的区间内，嵌入深度为0.6-2.0cm，底部箱室顶板(41)的四边与底部箱室腹板(42)和底部箱室隔板
(44)采用单面角焊缝连接，角焊缝位于底部箱室顶板(41)的外表面一侧，每焊接完一个底部箱室顶板(41)即形成一个封闭的底部格室，把所有的底部箱室顶板(41)安装焊接完成就形成了右边底板箱室，再按照上述步骤焊接左边底部箱室。10.根据权利要求8所述的一种小比例钢壳-混凝土组合梁试验试件的制作方法，其特征在于，s3中，采用骨料粒径小于1cm、扩展度大于500mm的混凝土；首先浇筑底部箱室(4)内的混凝土，从其中一个底部格室的底部箱室顶板(41)上的混凝土浇筑孔(5)注入混凝土，等同一底部格室纵向另一端的排气孔(6)中有混凝土溢出为止，对称顺次浇筑每个底部格室完成底部箱室(4)的混凝土浇筑；然后浇筑腹部箱室(3)内的混凝土，从腹部箱室顶板(31)的混凝土浇筑孔(5)注入混凝土，等腹部箱室(3)纵向另一端的排气孔(6)中有混凝土溢出为止；最后浇筑顶部箱室(2)的混凝土，从其中一个顶部格室的顶部箱室顶板(21)的混凝土浇筑孔(5)注入混凝土，等同一顶部格室纵向另一端的排气孔中(6)有混凝土溢出为止，对称顺次浇筑每个顶部格室完成顶部箱室(2)的混凝土浇筑。
技术总结
本发明公开了一种小比例钢壳-混凝土组合梁试验试件与制作方法，试验试件由一种组合截面构成，其外部为钢板焊接而成的封闭的钢壳，钢壳内部分割成若干箱室，箱室内部填充混凝土，钢壳的形状与实际桥梁中钢混结合段形状一致，箱室的数量与实际桥梁中钢混结合段的箱室数量相同，钢壳结构上分为三部分，顶部箱室、腹部箱室和底部箱室。本发明的小比例钢壳-混凝土组合梁试验试件可以满足测试桥梁钢混结合段中钢混截面的承载力和破坏过程的加载试件尺寸需要，厘清结合段中钢混截面的应力分布规律，避免了以往采用混凝土段、钢结构段和组合结构段形成的试件无法得到钢混截面的承载力。结构段形成的试件无法得到钢混截面的承载力。结构段形成的试件无法得到钢混截面的承载力。
技术研发人员：上官兵 苏庆田 王盛云 朱艳萍 谢建春 单晓方 段迎霞 戴雪葵 徐琳
受保护的技术使用者：广东冶建施工图审查中心有限公司
技术研发日：2022.12.22
技术公布日：2023/3/27