CN105484355B - 一种木‑混凝土组合结构的连接体系 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种木‑混凝土组合结构的连接体系，包括木梁、混凝土板和混合型剪力连接件，所述混合型剪力连接件包括硫化钢板、橡胶层、双拼角钢和装配螺栓，所述双拼角钢预埋于混凝土板中，混合型剪力连接件通过双拼角钢与混凝土板连接，混凝土板内的板内配筋贯穿混合型剪力连接件；所述木梁置于两个混合型剪力连接件的硫化钢板之间，硫化钢板与木梁的接触面硫化有橡胶层，此部分硫化钢板通过环氧或者聚氨酯胶粘剂固定于木梁侧面，并用锚固螺钉对其加压固定。本发明主要利用硫化钢板与木材的胶结，将机械锚固与胶结连接相结合，从而保证木该木‑混凝土组合结构不仅具有很高的承载力和刚度，还可通过混合型剪力连接件提供足够的延性。

Description

一种木-混凝土组合结构的连接体系
技术领域
本发明涉及一种木-混凝土组合结构的新型连接体系，主要用于建筑楼屋盖和桥梁上部结构等结构领域。
背景技术
木材可再生、对环境友好，同时具有很好的固碳性能，是一种天然绿色建筑材料，同时具有强重比高、亲和性强等特点，胶合木等工程木材在力学性能方面更加匀质、强度变异性小、构件尺寸灵活、适合大跨建筑需求。混凝土作为应用广泛、力学性能和耐久性能均较好的人工建材，一直在建筑行业内占据重要地位。将木与混凝土组合形成木-混凝土组合构件，能充分利用各种材料，同时具有绿色环保、降低碳排放、适于工业化发展等优点。
类似于钢-混凝土组合构件，界面节点在木-混凝土组合构件中的作用举足轻重，组合构件的结构性能和结构效率在很大程度上由界面节点体系所决定。现有的剪力连接件大多采用螺钉、销栓、植筋等作为剪力连接件，受力时界面剪切滑移较大，这将大大降低木与混凝土之间的组合作用和组合构件的结构性能。如何能够获得较高的组合作用，同时又能保证组合构件具有良好的延性特性，是一项亟需解决的重要课题。
发明内容
本发明为了克服现有技术的不足，提供一种木-混凝土组合结构的新型连接体系，主要利用硫化钢板与木材的胶结，将机械锚固与胶结连接相结合，从而保证木该木-混凝土组合结构不仅具有很高的承载力和刚度，还可通过混合型剪力连接件提供足够的延性。同时，此组合结构装配化程度高、防火性能好、受力体系简洁，符合绿色节能和建筑工业化重大需求。
本发明采用的技术方案为：一种木-混凝土组合结构的连接体系，包括木梁、混凝土板和混合型剪力连接件，木梁通过混合型剪力连接件与混凝土板连接；
所述混合型剪力连接件包括硫化钢板、橡胶层、双拼角钢和装配螺栓，所述硫化钢板垂直放置，硫化钢板的上端通过装配螺栓与双拼角钢连接，形成T字型；所述双拼角钢预埋于混凝土板中，混合型剪力连接件通过双拼角钢与混凝土板连接，混凝土板内的板内配筋贯穿混合型剪力连接件；所述木梁置于两个混合型剪力连接件的硫化钢板之间，硫化钢板与木梁的接触面硫化有橡胶层，此部分硫化钢板通过环氧或者聚氨酯胶粘剂固定于木梁侧面，并用锚固螺钉对其加压固定。
作为优选，所述硫化钢板与木梁的接触面硫化一层厚度为1-3mm的橡胶层。
本发明所述混合型剪力连接件为表面带有硫化橡胶的钢板与双角钢的可装配的剪力连接件，用于连接木梁与混凝土板；所述混合型剪力连接件与木梁之间采用胶结与机械连接的组合；所述混合型剪力连接件与混凝土板之间采用预埋于混凝土板内的双角钢进行连接。
有益效果：本发明一种木-混凝土组合结构的新型连接体系，有效的减少了木梁与混凝土之间的滑移，提高了组合结构的抗弯承载力和刚度；混合型剪力连接件的引入，避免了原来组合结构中木梁或者混凝土板的脆性破坏，通过合理的理论计算，保证了源自界面部位的延性破坏，确保了结构的可靠性。同时，此结构具有优良的防火隔声性能、保温隔热性能和耐久性能。此类组合结构的加工比较简便，运输方便，为未来在大跨建筑与桥梁结构领域的推广起到了重要的作用。
附图说明
图1为本发明木-混凝土组合结构的连接体系示意图；
图2为混合型剪力连接件构造示意图；
图3为图2的左视图。
附图说明：1为木梁，2为混凝土板，3为混合型剪力连接件，4为板内配筋，5为锚固螺钉。
3-1为硫化钢板，3-2为橡胶层，3-3为双拼角钢，3-4为装配螺栓，3-5为锚固螺钉孔，3-6为钢筋孔。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明。
如图1-3所示，一种木-混凝土组合结构的连接体系，包括木梁1、混凝土板2和混合型剪力连接件3，木梁1通过混合型剪力连接件3与混凝土板2连接；
所述混合型剪力连接件3包括硫化钢板3-1、橡胶层3-2、双拼角钢3-3、装配螺栓3-4、锚固螺钉孔3-5和钢筋孔3-6，所述硫化钢板3-1垂直放置，硫化钢板3-1的上端通过装配螺栓3-4与双拼角钢3-3连接，形成T字型；所述双拼角钢3-3预埋于混凝土板2中，混合型剪力连接件3通过双拼角钢3-3与混凝土板2连接，混凝土板2内的板内配筋4贯穿混合型剪力连接件3；所述木梁1置于两个混合型剪力连接件3的硫化钢板3-1之间，硫化钢板3-1与木梁1的接触面硫化一层厚度为1-3mm橡胶层3-2，此部分硫化钢板3-1通过环氧或者聚氨酯胶粘剂固定于木梁1侧面，并用锚固螺钉5对其加压固定。
以上结合附图对本发明的实施方式做出详细说明，但本发明不局限于所描述的实施方式。对本领域的普通技术人员而言，在本发明的原理和技术思想的范围内，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变形仍落入本发明的保护范围内。

Claims (2)

1.一种木-混凝土组合结构的连接体系，其特征在于：包括木梁、混凝土板和混合型剪力连接件，木梁通过混合型剪力连接件与混凝土板连接；
所述混合型剪力连接件包括硫化钢板、橡胶层、双拼角钢和装配螺栓，所述硫化钢板垂直放置，硫化钢板的上端通过装配螺栓与双拼角钢连接，形成T字型；所述双拼角钢预埋于混凝土板中，混合型剪力连接件通过双拼角钢与混凝土板连接，混凝土板内的板内配筋贯穿混合型剪力连接件；所述木梁置于两个混合型剪力连接件的硫化钢板之间，硫化钢板与木梁的接触面硫化有橡胶层，此部分硫化钢板通过环氧或者聚氨酯胶粘剂固定于木梁侧面，并用锚固螺钉对其加压固定。
2.根据权利要求1所述的一种木-混凝土组合结构的连接体系，其特征在于：所述硫化钢板与木梁的接触面硫化一层厚度为1-3mm的橡胶层。
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Assignee: NANJING GONGDA WOOD STRUCTURE TECHNOLOGY CO.,LTD.

Assignor: Nanjing Tech University

Contract record no.: X2023320000244

Denomination of invention: A Connection System for Wood Concrete Composite Structures

Granted publication date: 20170808

License type: Common License

Record date: 20231130