CN116180980A - 采用组合式高强螺栓连接件连接的装配式钢混组合梁结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种采用组合式高强螺栓连接件连接的装配式钢混组合梁结构，包括钢梁、预制混凝土板、高强螺栓和大头螺栓套筒，所述大头螺栓套筒设置在预制混凝土板，所述高强螺栓设置在大头螺栓套筒内进而实现钢梁与预制混凝土板的连接固定。本发明具有很好的抗剪和抗拔性能，增加了施工速度且又能保证装配的准确性。

Description

采用组合式高强螺栓连接件连接的装配式钢混组合梁结构

技术领域

本发明涉及装配式钢混组合梁结构，更具体地说，涉及一种采用组合式高强螺栓连接件连接的装配式钢混组合梁结构。

背景技术

钢混组合梁结构因其施工快速、自重轻、抗震性能好等优点被广泛应用于建筑和桥梁领域，而剪力连接件是保证混凝土和钢梁共同工作不可缺少的部分，随着装配式建造技术的发展，对剪力连接件性能的要求也越来越严格。高强螺栓连接件具有容易拆卸和装配、耐疲劳性能好等优点，在装配式建造中具有极大的应用前景，但只使用高强螺栓作为连接件无法得到更好的抗剪和抗拔性能，且无法使得混凝土和钢梁的连接紧密程度进一步提高，影响装配式建造施工速度和工作性能。只使用高强螺栓作为连接件无法得到更好的抗剪和抗拔性能，且无法使得混凝土和钢梁的连接紧密程度进一步提高，影响装配式建造施工速度和工作性能。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提供一种采用组合式高强螺栓连接件连接的装配式钢混组合梁结构，其具有更好抗剪和抗拔性能且能增加装配式建造速度。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种采用组合式高强螺栓连接件连接的装配式钢混组合梁结构，包括钢梁、预制混凝土板、高强螺栓和大头螺栓套筒，所述大头螺栓套筒设置在预制混凝土板，所述高强螺栓设置在大头螺栓套筒内进而实在钢梁与预制混凝土板的连接固定。

按上述方案，所述钢梁为工字型钢梁，或为H型钢梁，或为箱型钢梁。

按上述方案，所述钢梁包括钢梁上翼缘、钢梁腹板和钢梁下翼缘，所述钢梁腹板一端固定于钢梁上翼缘中间，所述钢梁腹板另一端固定钢梁下翼缘中间，所述钢梁上翼缘上设置为钢梁定位孔。

按上述方案，所述混凝土板为钢筋网，所述钢筋网由纵筋和横筋组成的。

按上述方案，所述混凝土板上设置混凝土板预留孔，所述大头螺栓套筒设置在混凝土板预留孔内。

按上述方案，所述大头螺栓套筒为内设螺纹的中孔套筒，所述大头螺栓套筒的头部高度低于混凝土板预留孔的上部高度，所述大头螺栓套筒的套筒杆部内侧设有与高强螺栓匹配的螺纹，所述大头螺栓套筒的杆部下端的外侧设有与对应螺母匹配的螺纹。

按上述方案，所述高强螺栓的螺杆长度大于大头螺栓套筒的杆部长度。

按上述方案，所述钢梁预留孔的孔直径大于大头螺栓套筒的外侧直径。

实施本发明的采用组合式高强螺栓连接件连接的装配式钢混组合梁结构，具有以下有益效果：

1、本发明提前将大头螺栓套筒浇筑在混凝土中，在装配时穿过钢梁固定，然后穿过高强螺栓，增加了施工速度且又能保证装配的准确性；

2、本发明采用大头螺栓套筒增加了装配式组合结构的抗拔性能；

3、本发明通过在大头螺栓套筒内部设置螺纹穿过全螺纹高强螺栓能保证组合结构连接件具有很好的抗剪性能；

4、本发明设置的双螺母固定能增加结构的连接紧密度。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明采用组合式高强螺栓连接件连接的装配式钢混组合梁结构示意图；

图2是本发明预制混凝土板、钢梁、高强螺栓和大头螺栓套筒的装配示意图；

图3是采用组合式高强螺栓连接件连接的装配式钢混组合梁的构件的结构示意图；

图4是高强螺栓和大头螺栓套筒连接件示意图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。

如图1-4所示，本发明的采用组合式高强螺栓连接件连接的装配式钢混组合梁结构，包括预制混凝土板1、钢梁2、高强螺栓3和大头螺栓套筒4。钢梁2、预制混凝土板1由高强螺栓3和大头螺栓套筒4形成组合连接件固定连接。大头螺栓套筒4提前和混凝土板1浇筑在一起，大头螺栓套筒4的端部留出一定长度便于穿过钢梁定位孔24，然后穿过套筒垫圈44和套筒螺母45进行固定，大头螺栓套筒4杆部内侧设有螺纹。高强螺栓3穿过设有与高强螺栓3匹配螺纹的大头螺栓套筒4，大头螺栓套筒4的下部由垫圈33和螺母34固定。

混凝土板1预制时将大头螺栓套筒4提前放置在混凝土板1内，大头螺栓套筒4的端部预留出一部分长度，之后将预制混凝土板1和大头螺栓套筒浇筑在一起，大头螺栓套筒头部41嵌入混凝土板1中。钢梁预留定位孔24的直径大于大头螺栓套筒杆部外侧直径1～2mm。

高强螺栓3包括螺杆31，螺帽32、螺栓垫圈33和螺栓螺母34，高强螺栓3采用全牙螺纹，高强螺栓3的规格为8.8级或以上强度。大头螺栓套筒4杆部内侧设有与高强螺栓3匹配的螺纹。高强螺栓3穿过大头螺栓套筒4内部并与大头螺栓套筒4固定，下部再由螺栓垫圈33和螺栓螺母34固定。

本发明的优选实施例中，钢梁2包括钢梁上翼缘21、钢梁腹板22和钢梁下翼缘23，钢梁腹板22一端固定在钢梁上翼缘21中间，钢梁腹板22另一端固定在钢梁下翼缘23中间。大头螺栓套筒4包括套筒头部41、套筒孔洞42和套筒外部螺纹43。大头螺栓套筒4提前浇筑在混凝土板1中一定位置，装配时大头螺栓套筒4穿过钢梁上翼缘21上的钢梁定位孔24，下部穿过套筒垫圈44并由套筒螺母45拧紧固定，然后高强螺栓螺杆31穿过设有与之匹配螺纹的螺栓套筒孔洞42并拧紧固定，高强螺栓螺杆31下部穿过螺栓垫圈33并由螺栓螺母34拧紧固定。混凝土板1上设置混凝土板预留孔，混凝土板预留孔包括混凝土螺栓套头部定位孔11和螺栓杆部定位孔12，套筒头部41设置在混凝土螺栓套头部定位孔11内，大头螺栓套筒4的套筒杆设置在螺栓杆部定位孔12内，钢梁2、预制混凝土板1由高强螺栓3和大头螺栓套筒4形成组合连接件固定连接。

预制混凝土板1、钢梁2、高强螺栓3和大头螺栓套筒4通过拼装而成，所有构件均可在工厂预制，且加工容易；所有构件在现场施工时安装便捷，装配化程度高，无需进行湿作业，有效减少了对环境有害污染物的排放，实现了绿色施工；将大头螺栓套筒4提前和混凝土板1预制在一起，可为高强螺栓3提供精准定位孔，有效提升了建造速度。大头螺栓套筒4的套筒头部41与混凝土板1的接触面具有较大的接触面积，可以有效提升组合梁的抗拔性能。

大头螺栓套筒4穿过钢梁定位孔24的长度不能大于套筒垫圈44和套筒螺母45厚度之和，且钢梁定位孔24的直径大于大头螺套筒4杆部外侧直径1～2mm。高强螺栓4的螺杆31长度大于大头螺栓套筒4长度。大头螺栓套筒4和高强螺栓3下部都由螺母固定，形成的双螺母固定形式增大了构件的连接紧密程度。高强螺栓螺杆31穿过大头螺栓套筒4的套筒孔洞42形成组合连接件，使得结构具有更好的抗剪性能。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (8)

1.一种采用组合式高强螺栓连接件连接的装配式钢混组合梁结构，其特征在于，包括钢梁、预制混凝土板、高强螺栓和大头螺栓套筒，所述大头螺栓套筒设置在预制混凝土板，所述高强螺栓设置在大头螺栓套筒内进而实在钢梁与预制混凝土板的连接固定。

2.根据权利要求1所述的采用组合式高强螺栓连接件连接的装配式钢混组合梁结构，其特征在于，所述钢梁为工字型钢梁，或为H型钢梁，或为箱型钢梁。

3.根据权利要求1所述的采用组合式高强螺栓连接件连接的装配式钢混组合梁结构，其特征在于，所述钢梁包括钢梁上翼缘、钢梁腹板和钢梁下翼缘，所述钢梁腹板一端固定于钢梁上翼缘中间，所述钢梁腹板另一端固定钢梁下翼缘中间，所述钢梁上翼缘上设置为钢梁定位孔。

4.根据权利要求1所述的采用组合式高强螺栓连接件连接的装配式钢混组合梁结构，其特征在于，所述混凝土板为钢筋网，所述钢筋网由纵筋和横筋组成的。

5.根据权利要求4所述的采用组合式高强螺栓连接件连接的装配式钢混组合梁结构，其特征在于，所述混凝土板上设置混凝土板预留孔，所述大头螺栓套筒设置在混凝土板预留孔内。

6.根据权利要求5所述的采用组合式高强螺栓连接件连接的装配式钢混组合梁结构，其特征在于，所述大头螺栓套筒为内设螺纹的中孔套筒，所述大头螺栓套筒的头部高度低于混凝土板预留孔的上部高度，所述大头螺栓套筒的套筒杆部内侧设有与高强螺栓匹配的螺纹，所述大头螺栓套筒的杆部下端的外侧设有与对应螺母匹配的螺纹。

7.根据权利要求1所述的采用组合式高强螺栓连接件连接的装配式钢混组合梁结构，其特征在于，所述高强螺栓的螺杆长度大于大头螺栓套筒的杆部长度。

8.根据权利要求1所述的采用组合式高强螺栓连接件连接的装配式钢混组合梁结构，其特征在于，所述钢梁预留孔的孔直径大于大头螺栓套筒的外侧直径。

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