CN113565854B - 一种多重抗剪防松动螺栓剪力件及制作方法 - Google Patents

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Abstract

一种多重抗剪防松动螺栓剪力件，包括钢梁、设于所述钢梁上的混凝土板、设于所述混凝土板上的灌浆口、设于所述灌浆口上且用于连接所述钢梁和所述混凝土板上的连接部件，所述钢梁和混凝土板通过连接部件连接在一起；所述连接部件包括以钢梁腹板为中心对称设于所述钢梁上的多边形槽、与所述多边形槽适配的多边形块、设于所述多边形块上的连接杆、设于所述连接杆上的螺头、设于所述连接杆上的螺母、用于提高预应力的槽型块、用于防止所述螺母转动的插销和用于将所述灌浆口填满的砂浆块。以及提供一种多重抗剪防松动螺栓剪力件的制作方法。本发明实现了多重抗剪防松动螺栓剪力件，提高了连接强度与稳定性。

Description

一种多重抗剪防松动螺栓剪力件及制作方法
技术领域
本发明属于钢-混凝土组合桥领域，尤其是涉及一种多重抗剪防松动螺栓剪力件及制作方法。
背景技术
随着国民经济的发展，组合梁桥在我国桥梁建设中得到了广泛应用；组合梁结构主要指使用钢梁和钢筋混凝土桥面板组合而成的构件或体系，是一种更加合理的结构体系。组合结构桥梁的技术特点主要是通过钢板和砼桥面板组合后的力学性能、整体性能、抗震性能均超过了材料各自的性能，钢材和钢筋混凝土材料有机结合在一起，可以弥补各自材料的缺点。钢材和混凝土之间的连接部位通常采用栓钉进行连接，在外荷载的作用下，连接部位容易出现松动和脱离，这样大大影响组合梁桥的性能。当前，有些专家和学者提出了采用高强度螺栓代替栓钉，这样可以使混凝土和钢材之间紧密贴合，然而，现在的高强度螺栓连接大都采用摩擦型连接，在外荷载作用下摩擦连接失效，螺杆和螺孔壁直接接触，应力集中会使螺杆和孔壁容易出现变形，从而导致连接性能的裂化，影响抗剪性能。
发明内容
为了克服已有技术的不足，本发明提供了一种多重抗剪防松动螺栓剪力件及制作方法，通过在混凝土板和钢梁之间的连接中增加了多边形块和连接块，实现了多重抗剪防松动螺栓剪力件，提高了连接强度与稳定性。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种多重抗剪防松动螺栓剪力件，包括钢梁、设于所述钢梁上的混凝土板、设于所述混凝土板上的灌浆口、设于所述灌浆口上且用于连接所述钢梁和所述混凝土板上的连接部件，所述钢梁和混凝土板通过连接部件连接在一起；所述连接部件包括以钢梁腹板为中心对称设于所述钢梁上的多边形槽、与所述多边形槽适配的多边形块、设于所述多边形块上的连接杆、设于所述连接杆上的螺头、设于所述连接杆上的螺母、用于提高预应力的槽型块、用于防止所述螺母转动的插销和用于将所述灌浆口填满的砂浆块；所述多边形块嵌套在所述多边形槽中；所述螺头位于连接杆的下端，所述连接杆从上到下依次穿过所述多边形块的中部通孔、槽型块的中部通孔和螺母，所述槽型块位于混凝土板的灌浆口，所述砂浆块填充所述灌浆口；所述螺母上设有第一插槽，所述槽型块上设有第二插槽，所述插销的插杆从上到下依次插接在第一插槽和第二插槽内。
进一步，所述多边形块上设有环形槽，所述槽型块上设有与所述环形槽相适配的环形凸块；所述环形凸块可进入到所述环形槽中；所述槽型块可推动所述多边形块，使多边形块进入到所述多边形槽中。
再进一步，所述槽型块下部设有卡块，所述钢梁上翼缘设有卡槽，所述卡块卡接在所述卡槽中。
优选的，所述剪力件还包括设于所述螺头与所述钢梁之间的第一垫圈。
再优选的，所述剪力件还包括设于所述螺母与所述槽型块之间的第二垫圈。
所述多边形块侧壁倾斜设置，所述多边形槽内壁倾斜设置，所述多边形块侧壁的倾斜角度小于所述多边形槽内壁的倾斜角度；所述多边形块的侧壁与所述多边形槽的内壁均涂有环氧砂浆。
一种多重抗剪防松动螺栓剪力件的制作方法，包括以下步骤：
(1)在工厂先预制混凝土板；
(2)在预制混凝土板上留有用于安置连接部件的灌浆口；
(3)把混凝土板和钢梁搬运到现场进行组装；
(4)把混凝士板放在钢梁的顶部；
(5)把钢梁上的多边形槽与混凝土板上的灌浆口对齐；
(6)把多边形块的外侧涂上环氧砂浆；
(7)把多边形槽的内壁涂上环氧砂浆；
(8)握住连接杆上的螺头，把连接杆从下往上安装，使其一端先进入多边形槽，再进入到灌浆口上；
(9)把多边形块从上往下安装，套设在连接杆上，从灌浆口中进入到多边形槽上；
(10)把槽型块从上往下安装，套设在连接杆上，使得槽型块上的环形凸块进入到环形槽上；
(11)推动槽型块，让槽型块进一步推动多边形块，使得卡块进入到卡扣中，使多边形块进入到多边形槽中，让多边形块的侧壁与多边形槽的侧壁更进一步贴合在一起；
(12)用螺母旋紧，螺母进一步推动槽型块，让槽型块的底部紧贴在灌浆口的底部，从而让多边形块完全进入到多边形槽中，从而让卡块完全进入到卡扣中；
(13)在螺母上安装插销，使得插杆进入到第一插槽和第二插槽中，防止螺母转动；
(14)把砂浆灌入灌浆口中填满，凝固从而形成灌浆块。
进一步，所述步骤(8)中，握住连接杆上的螺头，先放上第一垫圈，然后把连接杆从下往上安装。
所述步骤(12)中，在连接杆上放上第二垫圈，然后用螺母旋紧。
本发明中，多边形块设置在连接杆与钢梁连接的地方，这样的话，一方面多边形块与钢梁的接触面积更大，从而提高抗剪性能，另一方面可以防止连接杆直接与钢梁接触，从而避免了连接杆松动变形，再次提高了抗剪，通过槽型块在灌浆口上，也避免了连接杆与混凝土板直接接触，防止松动使，使连接杆变形，而且槽型块与砂浆块把灌浆口填满，提高了禁锢效果，防止松动，卡扣可以让槽型块与钢梁相连，使得槽型块与钢梁形成一体，从而形成多重抗剪，插销把旋紧的螺母固定住，防止螺母的逆转，从而形成防松效果，从而提高了剪力件的连接效果。
施工结束之后，通过插销，防止螺母转动，让连接杆通过螺母，与槽型块形成一体，而且一方面槽型块上的环形凸块卡在多边形块的环形槽上，另一方面槽型块上的卡块也是进入到了钢梁的卡槽中，最终通过连接部件把钢梁与混凝土锁死，填满砂浆，把连接部件也锁死，从而在多重抗剪效果下又进一步提高了防松性能。
本发明的有益效果主要表现在：通过在混凝土板和钢梁之间的连接中增加了多边形块和连接块，实现了多重抗剪防松动螺栓剪力件，提高了连接强度与稳定性。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明中连接部件的剖视立体图。
图3为本发明中连接部件的爆炸结构示意图。
图4为本发明中螺母的示意图。
图5为本发明中槽型块的示意图
图6为本发明中多边形块的示意图。
图7为图2中A处的放大图。
图8为图2中B处的放大图。
其中，图1-8中的附图标记为：钢梁10；混凝土板11；灌浆口12；连接部件13；多边形槽14；多边形块15；连接杆16；螺头17；第一垫圈18；螺母19；槽型块20；第二垫圈21；插销22；砂浆块23；多个卡扣24；环形槽25；环形凸块26；多个插杆27；第一插槽28；第二插槽29；卡块30；卡槽31。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。
参照图1～图8，一种多重抗剪防松动螺栓剪力件，包括钢梁10、混凝土板11、灌浆口12、连接部件13；混凝土板11设于所述钢梁10上，灌浆口12设于所述混凝土板11上，连接部件13设于所述灌浆口12上且用于连接所述钢梁10和所述混凝土板11上。
如图2、3、7、8所示，所述连接部件13包括多边形槽14、多边形块15、连接杆16、螺头17、第一垫圈18、螺母19、槽型块20、第二垫圈21、插销22、砂浆块23、多个卡扣24；多边形槽14对称设于所述钢梁10上，多边形块15与所述多边形槽14适配，连接杆16设于所述多边形块15上，螺头17设于所述连接杆16上，第一垫圈18设于所述螺头17与所述钢梁10之间，螺母19设于所述连接杆16上，槽型块20用于提高预应力，第二垫圈21设于所述螺母19与所述槽型块20之间，插销22用于防止所述螺母19转动，砂浆块23用于将所述灌浆口12填满，多个卡扣24设于所述槽型块20上。
所述多边形块15侧壁倾斜设置；所述多边形槽14内壁倾斜设置；所述多边形块15可进入到所述多边形槽14中；所述多边形块15侧壁的倾斜角度小于所述多边形槽14内壁的倾斜角度；所述多边形块15的侧壁与所述多边形槽14的内壁均涂有环氧砂浆。
如图5-7所示，所述多边形块15还包括环形槽25、环形凸块26；环形槽25设于所述多边形块15上，环形凸块26设于所述槽型块20上且与所述环形槽25相适配；所述环形凸块26可进入到所述环形槽25中；所述槽型块20可推动所述多边形块15，使多边形块15进入到所述多边形槽14中。
如图3、4、8所示，所述插销22还包括多个插杆27、多个第一插槽28、多个第二插槽29；多个插杆27设于所述插销22上，多个第一插槽28设于所述螺母19上，多个第二插槽29设于所述槽型块20上；所述多个插杆27可分别进入到对应的所述第一插槽28和所述第二插槽29上。
如图5、7所示，所述卡扣24包括卡块30、卡槽31；卡块30设于所述槽型块20上，卡槽31设于所述钢梁10上；所述卡块30可进入到所述卡槽31中。
一种多重抗剪防松动螺栓剪力件的制造方法，包括以下步骤：
(1)在工厂先预制混凝土板11；
(2)在预制混凝土板11上留有用于安置连接部件13的灌浆口12；
(3)把混凝土板11和钢梁10搬运到现场进行组装；
(4)把混凝士板放在钢梁10的顶部；
(5)把钢梁10上的多边形槽14与混凝土板11上的灌浆口12对齐；
(6)把多边形块15的外侧涂上环氧砂浆；
(7)把多边形槽14的内壁涂上环氧砂浆；
(8)握住连接杆16上的螺头17，先放上第一垫圈18，然后把连接杆16从下往上安装，使其一端先进入多边形槽14，再进入到灌浆口12上；
(9)把多边形块15从上往下安装，套设在连接杆16上，从灌浆口12中进入到多边形槽14上；
(10)把槽型块20从上往下安装，套设在连接杆16上，使得槽型块20上的环形凸块26进入到环形槽25上；
(11)推动槽型块20，让槽型块20进一步推动多边形块15，使得卡块30进入到卡扣24中，使多边形块15进入到多边形槽14中，让多边形块15的侧壁与多边形槽14的侧壁更进一步贴合在一起；
(12)在连接杆16上放上第二垫圈21，然后用螺母19旋紧，螺母19进一步推动槽型块20，让槽型块20的底部紧贴在灌浆口12的底部，从而让多边形块15完全进入到多边形槽14中，从而让卡块30完全进入到卡扣24中；
(13)在螺母19上安装插销22，使得插杆27进入到第一插槽28和第二插槽29中，防止螺母19转动；
(14)把砂浆灌入灌浆口12中填满，凝固从而形成灌浆块。
本说明书的实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，仅作说明用途。本发明的保护范围不应当被视为仅限于本实施例所陈述的具体形式，本发明的保护范围也及于本领域的普通技术人员根据本发明构思所能想到的等同技术手段。

Claims (9)

1.一种多重抗剪防松动螺栓剪力件，包括钢梁、设于所述钢梁上的混凝土板、设于所述混凝土板上的灌浆口、设于所述灌浆口上且用于连接所述钢梁和所述混凝土板上的连接部件，所述钢梁和混凝土板通过连接部件连接在一起；其特征在于，所述连接部件包括以钢梁腹板为中心对称设于所述钢梁上的两个多边形槽、与所述多边形槽适配的多边形块、设于所述多边形块上的连接杆、设于所述连接杆上的螺头、设于所述连接杆上的螺母、用于提高预应力的槽型块、用于防止所述螺母转动的插销和用于将所述灌浆口填满的砂浆块；所述多边形块嵌套在所述多边形槽中；所述螺头位于连接杆的下端，所述连接杆从上到下依次穿过所述多边形块的中部通孔、槽型块的中部通孔和螺母，所述槽型块位于混凝土板的灌浆口，所述砂浆块填充所述灌浆口；所述螺母上设有第一插槽，所述槽型块上设有第二插槽，所述插销的插杆从上到下依次插接在第一插槽和第二插槽内。
2.如权利要求1所述的一种多重抗剪防松动螺栓剪力件，其特征在于，所述多边形块上设有环形槽，所述槽型块上设有与所述环形槽相适配的环形凸块；所述环形凸块可进入到所述环形槽中；所述槽型块可推动所述多边形块，使多边形块进入到所述多边形槽中。
3.如权利要求1或2所述的一种多重抗剪防松动螺栓剪力件，其特征在于，所述槽型块下部设有卡块，所述钢梁上翼缘设有卡槽，所述卡块卡接在所述卡槽中。
4.如权利要求1或2所述的一种多重抗剪防松动螺栓剪力件，其特征在于，所述剪力件还包括设于所述螺头与所述钢梁之间的第一垫圈。
5.如权利要求1或2所述的一种多重抗剪防松动螺栓剪力件，其特征在于，所述剪力件还包括设于所述螺母与所述槽型块之间的第二垫圈。
6.如权利要求1或2所述的一种多重抗剪防松动螺栓剪力件，其特征在于，所述多边形块侧壁倾斜设置，所述多边形槽内壁倾斜设置，所述多边形块侧壁的倾斜角度小于所述多边形槽内壁的倾斜角度；所述多边形块的侧壁与所述多边形槽的内壁均涂有环氧砂浆。
7.一种如权利要求1所述的多重抗剪防松动螺栓剪力件的制作方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
(1)在工厂先预制混凝土板；
(2)在预制混凝土板上留有用于安置连接部件的灌浆口；
(3)把混凝土板和钢梁搬运到现场进行组装；
(4)把混凝土板放在钢梁的顶部；
(5)把钢梁上的多边形槽与混凝土板上的灌浆口对齐；
(6)把多边形块的外侧涂上环氧砂浆；
(7)把多边形槽的内壁涂上环氧砂浆；
(8)握住连接杆上的螺头，把连接杆从下往上安装，使其一端先进入多边形槽，再进入到灌浆口上；
(9)把多边形块从上往下安装，套设在连接杆上，从灌浆口中进入到多边形槽上；
(10)把槽型块从上往下安装，套设在连接杆上，使得槽型块上的环形凸块进入到环形槽上；
(11)推动槽型块，让槽型块进一步推动多边形块，使得卡块进入到卡槽中，使多边形块进入到多边形槽中，让多边形块的侧壁与多边形槽的侧壁更进一步贴合在一起；
(12)用螺母旋紧，螺母进一步推动槽型块，让槽型块的底部紧贴在灌浆口的底部，从而让多边形块完全进入到多边形槽中，从而让卡块完全进入到卡槽中；
(13)在螺母上安装插销，使得插杆进入到第一插槽和第二插槽中，防止螺母转动；
(14)把砂浆灌入灌浆口中填满，凝固从而形成砂浆块。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述剪力件还包括设于所述螺头与所述钢梁之间的第一垫圈，所述步骤(8)中，握住连接杆上的螺头，先放上第一垫圈，然后把连接杆从下往上安装。
9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述剪力件还包括设于所述螺母与所述槽型块之间的第二垫圈，所述步骤(12)中，在连接杆上放上第二垫圈，然后用螺母旋紧。
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