CN109797650B - 勾齿形钢板剪力键及钢混组合薄板 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种勾齿形钢板剪力键及钢混组合薄板，包括剪力键、底面钢板、加强钢筋和混凝土。所述剪力键采用钢板切割形成勾齿形状，多个剪力键采取纵横向分布并焊于底面钢板上；所述底面钢板为普通的平钢板，位于组合薄板的底面；所述加强钢筋为布置在剪力键勾齿位置的普通钢筋，纵横向交错设置；所述混凝土位于底面钢板上，包裹剪力键、加强钢筋并与底面钢板形成钢混组合薄板。本发明结构简单合理，受力性能良好，施工建造简便，且能有效解决目前钢混组合板，尤其是钢混组合薄板结构的诸多问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种剪力键和钢混组合板，尤其是涉及一种勾齿形钢板剪力键以及钢与混凝土组合形成的薄板。
背景技术
为了与面层铺装材料有更好的粘结，以及增加钢板的结构刚度，钢结构的面板往往需要采用钢混组合结构。目前，钢混组合板的剪力键一般采用栓钉剪力键或开孔钢板剪力键，栓钉剪力键由于剪力钉在混凝土中需要一定的锚固长度、开孔钢板剪力键也需要有一定的高度使钢板孔内形成混凝土榫，这两种剪力键形成的钢混组合板的混凝土厚度一般都要超过100mm。而对于钢结构来说，组合面板混凝土的厚度直接影响结构的自重，结构的用钢量会随着面板混凝土厚度的增加而相应增大，从而降低了钢结构的经济性能。尤其是对于钢结构桥梁的面板构造，由于跨度比较大，混凝土自重对结构的影响更为显著，有时也不得不采用在钢板上直接浇注沥青混凝土形成桥面铺装层；但是，钢板与沥青混凝土铺装的结构存在刚度小、热稳定性差、结合力不足以及造价高等缺点。此外，开孔钢板剪力键一般在面板的纵向或横向进行单向布置，组合板纵横向的受力性能存在着差异。因此，发明一种受力性能更加优越、混凝土厚度更小、结构自重更轻的钢混组合薄板结构，显得尤为重要。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种勾齿形钢板剪力键及钢混组合薄板，本发明结构简单合理，受力性能良好，施工建造简便，且能有效解决目前钢混组合板结构的诸多问题。
本发明采用的技术方案是：一种勾齿形钢板剪力键及钢混组合薄板，包括剪力键、底面钢板、加强钢筋和混凝土结构。所述剪力键采用钢板切割形成勾齿形状，多个剪力键采取纵横向分布并焊于底面钢板上；所述底面钢板为普通的平钢板，位于组合薄板的底面；所述加强钢筋为布置在剪力键勾齿位置的普通钢筋，纵横向交错设置；所述混凝土位于底面钢板上，包裹剪力键、加强钢筋并与底面钢板形成钢混组合薄板。
上述勾齿形钢板剪力键及钢混组合薄板，其特征是：所述剪力键采用钢板切割形成勾齿形状，并焊接在底面钢板上。
上述勾齿形钢板剪力键及钢混组合薄板，其特征是：所述加强钢筋位于剪力键的勾齿位置。
上述勾齿形钢板剪力键及钢混组合薄板，其特征是：所述剪力键的高度可以做到40mm及以下，混凝土的厚度可以做到50mm及以下，从而形成钢混组合薄板结构。
上述勾齿形钢板剪力键及钢混组合薄板，其特征是：所述剪力键在底面钢板上可以是纵向、横向、纵横向、斜向布置。
上述勾齿形钢板剪力键及钢混组合薄板，其特征是：所述混凝土可以是普通混凝土、高性能混凝土、活性粉末混凝土，粗骨料的最大粒径可以选用20mm以下。
上述勾齿形钢板剪力键及钢混组合薄板，其特征是：所述混凝土在剪力键顶部的保护层厚度范围内可以设置防裂钢筋网。
本发明与现有技术相比具有以下优点。
1、勾齿形钢板剪力键比栓钉剪力键刚度大、与混凝土的锚固强度更高；此外，可以采取纵横向双向布置，双向受力性能比开孔钢板剪力键更加优越。
2、勾齿形钢板剪力键高度比栓钉和开孔钢板均小，有效降低组合板混凝土构造的厚度，从而减轻结构自重、减小钢结构用钢量。
3、加强钢筋位于剪力键的勾齿位置，大大提高了混凝土与钢板的锚固性能，同时钢筋定位也更加准确。
4、底面钢板作为混凝土浇筑的底模板，施工便捷、质量可靠。
5、混凝土可以采用普通混凝土、高性能混凝土、活性粉末混凝土，结构适用性强。
6、勾齿形钢板剪力键本身尺寸较小，可以充分利用钢板的边角料，同时，切割可以通过形状的组合尽量减少钢板的损耗。
综上所述，本发明结构简单、制作施工方便，且结构力学性能优越，具有结构自重轻、受力体系合理、材料物理性能良好、造价低等特点，能有效解决目前钢混组合板结构的诸多问题。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明的勾齿形剪力键切割成形示意图。
图2为本发明的勾齿形剪力键示意图。
图3为本发明的整体结构示意图。
附图标记说明:
1—剪力键； 2—底面钢板； 3—加强钢筋； 4—混凝土。
Claims (3)
1.一种带有勾齿形钢板剪力键的钢混组合薄板，包括剪力键（1）、底面钢板（2）、加强钢筋（3）和混凝土（4）结构；所述剪力键（1）采用钢板切割形成勾齿形状，多个剪力键（1）采取纵横向交错分布并焊于底面钢板（2）上；所述底面钢板（2）为普通的平钢板，位于组合薄板的底面；所述加强钢筋（3）为布置在剪力键（1）勾齿位置的普通钢筋，纵横向交错设置；用于布置普通钢筋的勾齿位置与底面钢板（2）相接触；所述混凝土（4）位于底面钢板（2）上，包裹剪力键（1）、加强钢筋（3）并与底面钢板（2）形成钢混组合薄板，所述剪力键（1）的高度为40mm以下，混凝土（4）的厚度为50mm以下。
2.按照权利要求1所述的带有勾齿形钢板剪力键的钢混组合薄板，其特征在于：所述混凝土（4）是普通混凝土、高性能混凝土或活性粉末混凝土，混凝土粗骨料的最大粒径选用20mm以下。
3.按照权利要求1所述的带有勾齿形钢板剪力键的钢混组合薄板，其特征在于：所述混凝土（4）在剪力键（1）顶部的保护层厚度范围内设置防裂钢筋网。
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