CN202116972U - Frp-混凝土组合梁的剪力连接件 - Google Patents

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陈志涛
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Abstract

本实用新型公开一种FRP-混凝土组合梁的剪力连接件，包括FRP材料制成的梁体和铺在所述梁体上的混凝土桥面，所述梁体与所述混凝土桥面之间设置有根絮状FRP纤维丝连接件；所述根絮状FRP纤维丝的根部设置在所述梁体中并与其成为一个整体；所述根絮状FRP纤维丝的其余部分浇注在所述混凝土桥面中。本实用新型采用根絮状FRP纤维丝作为剪力连接件时，FRP纤维丝与梁体整体制作，因而只涉及到FRP纤维丝与混凝土桥面的界面连接问题，整体性能更加优越；同时，将其做成根絮状，实质上是借鉴了植物根系结构强大的固定功能，剪力连接件牢牢抓住混凝土翼板，使得FRP梁与混凝土翼板共同工作的整体性能更加优越，组合结构的优势发挥更为明显。

Description

FRP-混凝土组合梁的剪力连接件
技术领域
本实用新型属于土木工程中的组合结构领域，具体涉及一种由FRP主梁与混凝土桥面组成的组合桥梁里面FRP梁与混凝土桥面板之间剪力连接件。 
背景技术
组合结构桥梁是不同材料的主梁和桥面板组合在一起进行共同工作，FRP型材-混凝土组合桥梁里的FRP梁与混凝土桥面板需要通过剪力连接件使其成为一个整体，剪力连接件要抵抗滑移和掀起效应。传统的钢混凝土组合梁桥里剪力连接件是栓钉、型钢等，因此已有的FRP-混凝土组合梁桥的剪力连接件多借鉴钢-混凝土组合梁桥，采用FRP型材，类似与角钢、槽钢等。剪力连接件是为了使得钢筋混凝土桥面板与梁共同工作，使得钢筋混凝土桥面板与梁之间不产生相对错动，所以剪力连接件的好坏直接关系到整个组合结构的承载能力的大小。当前主要采用的FRP-混凝土组合梁的界面连接方式有三种：树脂混凝土条、FRP波形板和FRP小工字梁，如图1、2和3所示。这三种剪力连接件在构造上的特点为：①剪力连接件沿梁宽全长设置；②剪力连接件与FRP构件粘接前，需对粘接面进行除蜡去脂、打磨糙化和清洁处理；③FRP构件与混凝土翼板连接的界面应制成凹凸不平或带刻痕、毛刺的糙面或刷胶粘砂增糙；④FRP波形板剪力连接件的顶面和侧面应预成孔。 
实用新型内容
实用新型目的：本实用新型的目的在于针对FRP-混凝土组合梁，提供一种结构简单、加工方便、抗剪抗拉效果好的FRP-混凝土组合梁的剪力连接件。 
技术方案：本实用新型所述的FRP-混凝土组合梁的剪力连接件，包括FRP材料制成的梁体和铺在所述梁体上的混凝土桥面，所述梁体与所述混凝土桥面之间设置有根絮状FRP纤维丝连接件；所述根絮状FRP纤维丝的根部设置在所述梁体中并与其成为一个整体；所述根絮状FRP纤维丝的其余部分浇注在所述混凝土桥面中。本实用新型利用根絮状FRP纤维丝做成的剪力连接件，抵抗掀起和滑移效应，能够使梁和混凝土更好的协同工作。 
所述根絮状FRP纤维丝沿所述梁体的纵向均匀布置，最大间距不超过 500mm。 
所述根絮状FRP纤维丝沿所述梁体的横向均匀布置，最大间距不超过500mm。 
所述根絮状FRP纤维丝的纤维丝直径为4～6mm。 
所述根絮状FRP纤维丝的最大圈直径为90～110mm。 
所述根絮状FRP纤维丝的高度为90～110mm，且不超过所述混凝土桥面厚度的一半。 
本实用新型与现有技术相比，其有益效果是：1、本实用新型整体性能更加优越，传统建立连接方式需要将剪力连接件通过粘接的方式连为一体，这本身就涉及到了另外一个界面连接问题，受环境和施工操作的影响较大，采用根絮状FRP纤维丝作为剪力连接件时，FRP纤维丝与梁体整体制作，因而只涉及到FRP纤维丝与混凝土桥面的界面连接问题，整体性能更加优越；同时，将其做成根絮状，实质上是借鉴了植物根系结构强大的固定功能，剪力连接件牢牢抓住混凝土翼板，使得FRP梁与混凝土翼板共同工作的整体性能更加优越，组合结构的优势发挥更为明显；2、本实用新型充分发挥了FRP材料的性能，FRP丝的抗拉强度高，将其采用仿生学的方式做成根絮状的剪力连接件，充分发挥了它的抗拉性能，具有较好的实用价值和应用前景；3、本实用新型节约材料，目前传统的剪力连接件需要沿梁宽全长设置，需要消耗较多的材料，而采用根絮状FRP丝作为剪力连接件，只是在一定区域内布置，节约了材料。 
附图说明
图1为现有的FRP-混凝土组合梁的界面连接方式-树脂混凝土条连接。 
图2为现有的FRP-混凝土组合梁的界面连接方式-FRP波形板连接。 
图3为现有的FRP-混凝土组合梁的界面连接方式-FRP小工字梁连接。 
图4为本实用新型FRP梁与FRP纤维丝连接示意图。 
图5为本实用新型根絮状FRP纤维丝的结构示意图。 
图6为本实用新型FRP-混凝土组合梁的成型结构图。 
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型技术方案进行详细说明，但是本实用新型的保护范围不局限于所述实施例。 
实施例：本实用新型所述FRP-混凝土组合梁的剪力连接件，包括FRP材料制成的梁体1和铺在所述梁体1上的混凝土桥面2，所述梁体1与所述混凝土桥面2之间设置有根絮状FRP纤维丝3连接件；所述根絮状FRP纤维丝3的根部设置在所述梁体1中并与其成为一个整体；所述根絮状FRP纤维丝3的其余部分浇注在所述混凝土桥面2中。本实用新型的结构特点是：1、梁体利用FRP纤维材料制作；2、剪力连接件利用根絮状FRP纤维丝与梁体制作成一整体；3、浇筑混凝土桥面板，与FRP纤维丝浇筑成为一体，并最终使得FRP梁体与混凝土翼板成为整体受力构件。 
所述根絮状FRP纤维丝3沿所述梁体1的纵向均匀布置，最大间距不超过500mm；所述根絮状FRP纤维丝3沿所述梁体1的横向均匀布置，最大间距不超过500mm。 
所述根絮状FRP纤维丝3的纤维丝直径为5mm左右。 
所述根絮状FRP纤维丝3的最大圈直径为100mm左右。 
所述根絮状FRP纤维丝3的高度为90～110mm，且不超过所述混凝土桥面2厚度的一半。 
本实施例具体采用玄武岩纤维剪力连接件以及玄武岩纤维梁，能够很好的发挥玄武岩纤维的优点：抗拉强度高、质量轻、耐腐蚀性好、抗疲劳抗冲击性好。采用玄武岩纤维后，节约了材料，降低了自重，提高组合桥的承载能力和耐久性能，具有显著的经济技术效益。 
如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本实用新型，但其不得解释为对本实用新型自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本实用新型的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上作出各种变化。 

Claims (6)

1.一种FRP-混凝土组合梁的剪力连接件，包括FRP材料制成的梁体(1)和铺在所述梁体(1)上的混凝土桥面(2)，其特征在于：所述梁体(1)与所述混凝土桥面(2)之间设置有根絮状FRP纤维丝(3)连接件；所述根絮状FRP纤维丝(3)的根部设置在所述梁体(1)中并与其成为一个整体；所述根絮状FRP纤维丝(3)的其余部分浇注在所述混凝土桥面(2)中。
2.根据权利要求1所述的FRP-混凝土组合梁的剪力连接件，其特征在于：所述根絮状FRP纤维丝(3)沿所述梁体(1)的纵向均匀布置，最大间距不超过500mm。
3.根据权利要求1所述的FRP-混凝土组合梁的剪力连接件，其特征在于：所述根絮状FRP纤维丝(3)沿所述梁体(1)的横向均匀布置，最大间距不超过500mm。
4.根据权利要求1所述的FRP-混凝土组合梁的剪力连接件，其特征在于：所述根絮状FRP纤维丝(3)的纤维丝直径为4～6mm。
5.根据权利要求1所述的FRP-混凝土组合梁的剪力连接件，其特征在于：所述根絮状FRP纤维丝(3)的最大圈直径为90～110mm。
6.根据权利要求1所述的FRP-混凝土组合梁的剪力连接件，其特征在于：所述根絮状FRP纤维丝(3)的高度为90～110mm，且不超过所述混凝土桥面(2)厚度的一半。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN102191748A (zh) * 2011-05-03 2011-09-21 东南大学 Frp-混凝土组合梁的剪力连接件
CN104032893A (zh) * 2014-06-26 2014-09-10 南京工业大学 一种用于组合梁的一体成型的frp折线形板结构

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