CN106968180B - 一种钢-混组合梁的混凝土板与钢梁的干式连接方法 - Google Patents

一种钢-混组合梁的混凝土板与钢梁的干式连接方法 Download PDF

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Abstract

一种钢‑混组合梁的混凝土板与钢梁的干式连接方法,其步骤是:A、定位模板的制作;B、钢板连接器的制作:将剪力连接件的下端焊接在连接板上表面;将连接杆穿入定位模板的定位孔内,将连接杆与定位模板临时固定,再将连接杆与连接板的下表面固定连接,然后拆除临时固定,移走定位模板;C、钢板连接器与混凝土板的连接:将剪力连接件预埋于混凝土板内;并使连接杆与连接板外露;D、混凝土板与钢梁的连接:将定位模板夹持于钢梁上翼缘板,在定位模板的定位孔位置钻出连接通孔;拆除定位模板;将连接杆穿入连接通孔内,最后将连接杆固定于钢梁上翼缘板的下表面,形成钢‑混组合梁。该方法能减小现场施工量和环境污染,加快施工速度。

Description

一种钢-混组合梁的混凝土板与钢梁的干式连接方法
技术领域
本发明属于一种钢-混组合梁的混凝土板与钢梁的连接方法。
背景技术
钢-混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。它通过在下部的钢梁和上部的混凝土翼缘板(混凝土板)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,使钢梁和混凝土板共同工作,成为一个整体工作的梁。在钢-混组合梁中,钢梁和混凝土板已有的连接方法是:在现场将剪力连接件一端焊接于钢梁,剪力连接件的其余部分浇筑于混凝土板中,从而将钢梁与混凝土板连接为整体。这一连接方式需现场浇筑混凝土,有大量的钢筋绑扎、连接工作和混凝土浇筑工作,施工周期长,无法避免环境污染,混凝土板与钢梁一旦连接为整体便不能拆分,难以重复应用。
发明内容
本发明的目的是提供一种钢-混组合梁的混凝土板与钢梁的干式连接方法,该连接方法能提高桥梁工程中构件的预制拼装化程度,减小现场施工量和环境污染,加快施工速度;且钢梁可多次拆装、重复利用,降低了桥梁的修建和维护成本。
本发明实现其发明目的所采用的技术方案为:一种钢-混组合梁的混凝土板与钢梁的干式连接方法,其步骤是:
一种钢-混组合梁的混凝土板与钢梁的干式连接方法,其步骤是:
A、定位模板的制作
在与钢梁的上翼缘板宽度相同的钢板上,根据钢-混组合梁的连接杆的间距钻出定位孔,形成定位模板;
B、钢板连接器的制作
将剪力连接件的下端焊接在与钢梁的上翼缘板宽度相同的连接板上表面;
将连接杆穿入定位模板的定位孔内,用临时紧固件将连接杆与定位模板固定,再将连接杆与连接板的下表面固定连接,然后拆除临时紧固件,并移走定位模板;即制得钢板连接器;
C、钢板连接器与混凝土板的连接
预制混凝土板时,将钢板连接器的剪力连接件预埋于混凝土板内;并使连接杆与连接板外露于混凝土板的下表面,完成钢板连接器与混凝土板连接;
D、混凝土板与钢梁的连接
将定位模板夹持于钢梁的上翼缘板的上表面,在定位模板的定位孔位置钻出连接通孔;随后,拆除定位模板;将已与混凝土板连接的钢板连接器的连接杆穿入连接通孔内,最后将连接杆固定于钢梁的上翼缘板的下表面,形成钢-混组合梁。
与现有技术相比,本发明的有益效果如下:
一、本发明的定位模板和钢板连接器的制作、混凝土板的预制及与钢板连接器的连接均可在工厂完成。仅仅是混凝土板与钢梁之间的固定在现场进行,且现场进行的连接,是通过连接杆以干式的机械连接方法进行。避免了现场、绑扎钢筋、浇筑混凝土、养护接缝混凝土等作业,大幅加快了施工进度。且减少了对环境的污染。
二、固定于连接板上的连接杆由定位模板定位,而钢梁上翼缘板上的连接通孔也由同一定位模板定位,可保证钢梁上的连接通孔与连接板上的连接杆位置一、一精确对准,便于混凝土板与钢梁的快速连接。且连接牢固、可靠。
三、现场安装只有干式的机械固定连接作业,避免了现场浇筑混凝土的湿式连接,可能出现的混凝土流淌、养护用水流淌导致的环境污染。在桥梁维修或拆除时,混凝土板与钢梁之间的干式固定连接拆解后、钢梁可以保持完好无损、而重复利用。
四、各种构件均在工厂预制完成,其加工质量可以得到保证。连接器的长度和宽度可根据钢梁的长度和宽度调整,适用于任意长度和宽度的钢梁。
进一步,本发明将连接杆与连接板的下表面固定连接的具体方式为螺栓连接、连接杆为螺杆,临时紧固件为螺母。
进一步,本发明将连接杆与连接板的下表面固定连接的具体方式为铆接、连接杆为铆钉,临时紧固件C形卡扣。
进一步,本发明将连接杆与连接板的下表面固定连接的具体方式为焊接、连接杆为光圆杆,临时紧固件C形卡扣。
进一步,本发明中混凝土板与钢梁采用焊接、铆接、螺栓连接这三种机械方式连接,方便拆装,组合梁的钢梁和混凝土板可多次利用。
这样,混凝土板与钢梁通过焊接、铆接、螺栓连接这三种常用、可靠的连接方式,可简单、方便的实现连接杆与连接板的牢固连接。连接杆则相应的分别为光圆杆、铆钉、螺栓连接,对连接杆定位的临时紧固件则相应分别为C形卡扣、C形卡扣和螺母。
进一步,本发明的混凝土板为活性粉末混凝土板、超高性能混凝土板,普通混凝土板、纤维混凝土板。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
附图说明
图1a是本发明实施例1步骤A得到的定位模板的主视结构示意图。
图1b是本发明实施例1步骤A得到的定位模板的俯视结构示意图。
图2a是本发明实施例1步骤B中拆除临时紧固件前的钢板连接器的主视结构示意图。
图2b是本发明实施例1步骤B得到的钢板连接器的主视结构示意图。
图3是本发明实施例1步骤C完成后的钢板连接器与混凝土板连接在一起的主视结构意图。
图4a是本发明实施例1步骤D中用定位模板在钢梁上翼缘板进行定位钻孔的示意图。图4a中,标记为500的是钻头,标记为600的是夹具。
图4b是本发明实施例1步骤D得到的混凝土板已与钢梁实现连接的组合梁主视示意图。
具体实施方式
实施例1
本发明的第一种具体实施方式是,一种钢-混组合梁的混凝土板与钢梁的连接方法,其步骤是:
一种钢-混组合梁的混凝土板与钢梁的干式连接方法,其步骤是:
A、定位模板的制作
在与钢梁的上翼缘板400宽度相同的钢板上,根据钢-混组合梁的连接杆103的间距钻出定位孔201,形成定位模板200;见图1a、图1b及图3.
B、钢板连接器的制作
将剪力连接件102的下端焊接在与钢梁的上翼缘板400宽度相同的连接板100上表面;
将连接杆103穿入定位模板200的定位孔内,用临时紧固件202将连接杆103与定位模板200固定,再将连接杆103与连接板100的下表面固定连接,然后拆除临时紧固件202,并移走定位模板200;即制得钢板连接器;见图2a、图2b。
本例的将连接杆103与连接板101的下表面固定连接的具体方式为螺栓连接、连接杆103为螺杆、临时紧固件202为螺母。
C、钢板连接器与混凝土板的连接
预制混凝土板300时,将钢板连接器的剪力连接件102预埋于混凝土板300内;并使连接杆103与连接板100外露于混凝土板300的下表面,完成钢板连接器与混凝土板300连接;见图3。
D、混凝土板与钢梁的连接
将定位模板200夹持于钢梁的上翼缘板400的上表面,在定位模板200的定位孔位置钻出连接通孔;见图4a。随后,拆除定位模板200;将已与混凝土板300连接的钢板连接器的连接杆103穿入连接通孔内,最后将连接杆103螺栓连接于钢梁的上翼缘板400的下表面,形成钢-混组合梁;见图4b。
本例的混凝土板为活性粉末混凝土板。
实施例2
本发明的第二种具体实施方式是,一种钢-混组合梁的混凝土板与钢梁的连接方法,其步骤是:
A、定位模板的制作
在与钢梁的上翼缘板400宽度相同的钢板上,根据钢-混组合梁的连接杆103的间距钻出定位孔201,形成定位模板200;
B、钢板连接器的制作
将剪力连接件102的下端焊接在与钢梁的上翼缘板400宽度相同的连接板100上表面;
将连接杆103穿入定位模板200的定位孔内,用临时紧固件202将连接杆103与定位模板200固定,再将连接杆103与连接板100的下表面固定连接,然后拆除临时紧固件202,并移走定位模板200;即制得钢板连接器;
本例中,将连接杆103与连接板101的下表面固定连接的具体方式为焊接,连接杆103为光圆杆,临时紧固件202C形卡扣。
C、钢板连接器与混凝土板的连接
预制混凝土板300时,将钢板连接器的剪力连接件102预埋于混凝土板300内;并使连接杆103与连接板100外露于混凝土板300的下表面,完成钢板连接器与混凝土板300连接;
D、混凝土板与钢梁的连接
将定位模板200夹持于钢梁的上翼缘板400的上表面,在定位模板200的定位孔位置钻出连接通孔;随后,拆除定位模板200;将已与混凝土板300连接的钢板连接器的连接杆103穿入连接通孔内,最后将连接杆103焊接于钢梁的上翼缘板400的下表面,形成钢-混组合梁。
本例的混凝土板为超高性能混凝土板。
实施例3
本发明的第三种具体实施方式是,一种钢-混组合梁的混凝土板与钢梁的连接方法,其步骤是:
一种钢-混组合梁的混凝土板与钢梁的干式连接方法,其步骤是:
A、定位模板的制作
在与钢梁的上翼缘板400宽度相同的钢板上,根据钢-混组合梁的连接杆103的间距钻出定位孔201,形成定位模板200;
B、钢板连接器的制作
将剪力连接件102的下端焊接在与钢梁的上翼缘板400宽度相同的连接板100上表面;
将连接杆103穿入定位模板200的定位孔内,用临时紧固件202将连接杆103与定位模板200固定,再将连接杆103与连接板100的下表面固定连接,然后拆除临时紧固件202,并移走定位模板200;即制得钢板连接器;
本例中,将连接杆103与连接板101的下表面固定连接的具体方式为铆接、连接杆103为铆钉、临时紧固件202C形卡扣。
C、钢板连接器与混凝土板的连接
预制混凝土板300时,将钢板连接器的剪力连接件102预埋于混凝土板300内;并使连接杆103与连接板100外露于混凝土板300的下表面,完成钢板连接器与混凝土板300连接;
D、混凝土板与钢梁的连接
将定位模板200夹持于钢梁的上翼缘板400的上表面,在定位模板200的定位孔位置钻出连接通孔;随后,拆除定位模板200;将已与混凝土板300连接的钢板连接器的连接杆103穿入连接通孔内,最后将连接杆103铆接于钢梁的上翼缘板400的下表面,形成钢-混组合梁。
本例的混凝土板为普通混凝土板。
实施例4
本例与实施例3的操作完全相同,不同的仅仅是,本例的混凝土板300为纤维混凝土板。

Claims (6)

1.一种钢-混组合梁的混凝土板与钢梁的干式连接方法,其步骤是:
A、定位模板的制作
在与钢梁的上翼缘板(400)宽度相同的钢板上,根据钢-混组合梁的连接杆(103)的间距钻出定位孔(201),形成定位模板(200);
B、钢板连接器的制作
将剪力连接件(102)的下端焊接在与钢梁的上翼缘板(400)宽度相同的连接板(100)上表面;
将连接杆(103)穿入定位模板(200)的定位孔内,用临时紧固件(202)将连接杆(103)与定位模板(200)固定,再将连接杆(103)与连接板(100)的下表面固定连接,然后拆除临时紧固件(202),并移走定位模板(200);即制得钢板连接器;
C、钢板连接器与混凝土板的连接
预制混凝土板(300)时,将钢板连接器的剪力连接件(102)预埋于混凝土板(300)内;并使连接杆(103)与连接板(100)外露于混凝土板(300)的下表面,完成钢板连接器与混凝土板(300)连接;
D、混凝土板与钢梁的连接
将定位模板(200)夹持于钢梁的上翼缘板(400)的上表面,在定位模板(200)的定位孔位置钻出连接通孔;随后,拆除定位模板(200);将已与混凝土板(300)连接的钢板连接器的连接杆(103)穿入连接通孔内,最后将连接杆(103)固定于钢梁的上翼缘板(400)的下表面,形成钢-混组合梁。
2.根据权利要求1所述的钢-混组合梁的混凝土板与钢梁的干式连接方法,其特征在于,所述的将连接杆(103)与连接板(100)的下表面固定连接的具体方式为螺栓连接及连接杆(103)固定于钢梁的上翼缘板(400)的下表面的具体方式均为螺栓连接,连接杆(103)为螺杆,临时紧固件(202)为螺母。
3.根据权利要求1所述的钢-混组合梁的混凝土板与钢梁的干式连接方法,其特征在于,所述的将连接杆(103)与连接板(100)的下表面固定连接的具体方式均为铆接,连接杆(103)为铆钉,临时紧固件(202)为C形卡扣。
4.根据权利要求1所述的钢-混组合梁的混凝土板与钢梁的干式连接方法,其特征在于,所述的将连接杆(103)与连接板(100)的下表面固定连接的具体方式均为焊接,连接杆(103)为光圆杆,临时紧固件(202)C形卡扣。
5.根据权利要求1所述的钢-混组合梁的混凝土板与钢梁的干式连接方法,其特征在于,所述的混凝土板(300)为活性粉末混凝土板、超高性能混凝土板、普通混凝土板或纤维混凝土板。
6.根据权利要求1所述的钢-混组合梁的混凝土板与钢梁的干式连接方法,其特征在于,所述的剪力连接件(102)包括:剪力栓钉、开孔板剪力连接件、型钢剪力连接件、钢筋剪力连接件。
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