CN210177806U - 一种可拆卸预制装配式钢-混凝土组合梁 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供一种可拆卸预制装配式钢‑混凝土组合梁,该组合梁包括钢梁、混凝土板、凹凸钢板连接件、拼接钢板;钢梁为工型钢或矩形钢结构,拼接钢板设置在钢梁的上表面;两块所述凹凸钢板连接件设置在拼接钢板的两侧,两块所述凹凸钢板连接件与拼接钢板组成“U”型结构;混凝土板的中间设有T型剪力槽口,混凝土板设置在钢梁的上方,两块所述凹凸钢板连接件与拼接钢板组成“U”型结构位于混凝土板的T型剪力槽口内;混凝土板的T型剪力槽口内浇筑有剪力槽后浇混凝土层。本实用新型提供的可拆卸预制装配式钢‑混凝土组合梁施工便捷、承载力高、钢梁与预制钢筋混凝土板连接的抗剪能力强、抗拔承载力强、耗能性能好、便于拆卸。

Description

一种可拆卸预制装配式钢-混凝土组合梁
技术领域
本实用新型涉及一种组合结构梁,具体涉及一种装配式钢-混凝土组合结构梁,属于结构工程钢结构技术领域。
背景技术
组合结构因其施工便捷、材料性能利用合理等优点而广泛运用于路桥和建筑邻域,自从建筑业“十二五”规划推动建筑工业化以来,预制装配式结构体系在工程实践中正逐步得到广泛的应用与发展,将预制装配式结构体系运用在组合结构中能提高劳动生产率,加快建设速度,降低工程成本,提高工程质量。目前,钢与混凝土组合结构中混凝土板有预制和现浇两种施工方式,预制方式可以极大减少现场湿作业,不仅能提高生产效率,还绿色环保。
为了使钢与混凝土两种不同材料能够较好的协同工作,可通过剪力连接件的连接使其组合作用得到充分发挥,抗剪连接件不仅抵抗钢梁与混凝土翼板间的纵向剪力,而且具有抵抗两者间掀起的作用,抗剪连接件与钢梁的连接方式有焊接和栓接。目前组合结构中剪力连接件与钢梁的连接多数采用焊接,这种方式现场施工复杂,且焊接质量不易控制,一旦结构某一部分发生破坏,拆卸修复非常复杂。
因此寻找一种承载力高、施工便捷、延性及耗能性能好、可以预制装配和拆卸修复便捷的新型钢–混凝土组合结构体系,以满足建筑工业化的需要具有十分重要的意义。
实用新型内容
针对上述现有技术的不足,本实用新型的目的在于提供一种施工便捷、承载力高、钢梁与预制钢筋混凝土板连接的抗剪能力强、抗拔承载力强、耗能性能好、便于拆卸更换的可拆卸预制装配式钢-混凝土组合梁。
根据本实用新型提供的第一种实施方案,提供一种可拆卸预制装配式钢-混凝土组合梁。
一种可拆卸预制装配式钢-混凝土组合梁,该组合梁包括钢梁、混凝土板、凹凸钢板连接件、拼接钢板。钢梁为工型钢或矩形钢结构。拼接钢板设置在钢梁的上表面。两块所述凹凸钢板连接件设置在拼接钢板的两侧,两块所述凹凸钢板连接件与拼接钢板组成“U”型结构。混凝土板的中间设有T型剪力槽口。混凝土板设置在钢梁的上方。两块所述凹凸钢板连接件与拼接钢板组成“U”型结构位于混凝土板的T型剪力槽口内。混凝土板的T型剪力槽口内浇筑有剪力槽后浇混凝土层。
作为优选,该组合梁还包括下层钢筋网。下层钢筋网设置在混凝土板的T型剪力槽口内,并且凹凸钢板连接件穿过下层钢筋网,下层钢筋网与凹凸钢板连接件的下部接触。
作为优选,该组合梁还包括上层钢筋网。上层钢筋网设置在混凝土板的T型剪力槽口内,并且上层钢筋网位于凹凸钢板连接件的上方,上层钢筋网的底面与凹凸钢板连接件的顶部接触。
作为优选,钢梁的上表面设有钢梁连接孔。钢梁连接孔贯穿钢梁的上表面。拼接钢板上设有钢板连接孔。钢板连接孔贯穿拼接钢板。拼接钢板与钢梁通过钢梁连接孔、钢板连接孔和螺栓连接。
作为优选,所述螺栓为高强螺栓。高强螺栓包括高强螺丝、螺帽和垫片。高强螺丝依次穿过钢板连接孔、钢梁连接孔、垫片后,与螺帽配合连接,将拼接钢板固定在钢梁上。
作为优选,钢板连接孔的上方也设有螺帽和/或垫片。高强螺丝依次穿过螺帽、垫片、钢板连接孔、钢梁连接孔、垫片后,与钢梁下方的螺帽配合连接,将拼接钢板固定在钢梁上。
作为优选,混凝土板的底部设有凹陷限位槽。凹陷限位槽设置在T型剪力槽口的底部。凹陷限位槽的形状与钢梁的上表面相同。凹陷限位槽的宽度大于钢梁上表面的宽度。
作为优选,凹陷限位槽的宽度比钢梁上表面的宽度大0.1-100mm,优选为凹陷限位槽的宽度比钢梁上表面的宽度大0.2-50mm,更优选为凹陷限位槽的宽度比钢梁上表面的宽度大0.2-20mm。
作为优选,凹陷限位槽的深度为混凝土板厚度的1-20%,优选为2-15%,更优选为3-10%。
作为优选,混凝土板中间的T型剪力槽口的表面涂有沥青层。
作为优选,凹凸钢板连接件为凸槽与倒凸键重复排列。
根据本实用新型提供的第二种实施方案,提供一种可拆卸预制装配式钢-混凝土组合梁的施工方法。
一种用于第一种实施方案中所述的可拆卸预制装配式钢-混凝土组合梁的施工方法,该施工方法包括以下步骤:
1)工厂预制钢梁、混凝土板、凹凸钢板连接件、拼接钢板,将凹凸钢板连接件焊接在拼接钢板的两侧,组成“U”型结构;
2)将凹凸钢板连接件与拼接钢板组成“U”型结构固定在钢梁的上表面;
3)将混凝土板放置在钢梁的上方,并且凹凸钢板连接件与拼接钢板组成“U”型结构位于混凝土板的T型剪力槽口内;
4)在混凝土板的T型剪力槽口内浇筑剪力槽后浇混凝土层,得到所述可拆卸预制装配式钢-混凝土组合梁。
作为优选,步骤1)还包括工厂预制下层钢筋网和上层钢筋网。
作为优选,步骤3)具体为:
3a)将混凝土板放置在钢梁的上方,并且凹凸钢板连接件与拼接钢板组成“U”型结构位于混凝土板的T型剪力槽口内;
3b)将下层钢筋网放入混凝土板的T型剪力槽口内,移动下层钢筋网,使得凹凸钢板连接件穿过下层钢筋网,下层钢筋网与凹凸钢板连接件的下部接触;
3c)将上层钢筋网放入混凝土板的T型剪力槽口内,移动上层钢筋网使得上层钢筋网位于凹凸钢板连接件的上方,上层钢筋网的底面与凹凸钢板连接件的顶部接触。
作为优选,步骤2)中所述将凹凸钢板连接件与拼接钢板组成“U”型结构固定在钢梁的上表面具体为:
采用高强螺栓将拼接钢板固定在钢梁上;高强螺栓的高强螺丝依次穿过螺帽、垫片、钢板连接孔、钢梁连接孔、垫片后,与钢梁下方的螺帽配合连接,将拼接钢板固定在钢梁上。
作为优选,步骤3a)具体为:将混凝土板放置在钢梁的上方,并且凹凸钢板连接件与拼接钢板组成“U”型结构位于混凝土板的T型剪力槽口内,钢梁的上部位于混凝土板底部的凹陷限位槽内。
本实用新型的一种可拆卸预制装配式钢-混凝土组合梁,首先将拼接钢板和凹凸钢板连接件焊接成固定的“U”型结构,通过拼接钢板连接在钢梁上。拼接钢板连接在钢梁上的连接方式为可拆卸连接。混凝土板的中间设有T型剪力槽口,两块所述凹凸钢板连接件与拼接钢板组成“U”型结构位于混凝土板的T型剪力槽口内。也就是说通过凹凸钢板连接件与混凝土板连接,然后再在混凝土板的T型剪力槽口内浇筑混凝土,形成剪力槽后浇混凝土层,实现钢梁和混凝土板的连接。
也就是说,本实用新型的一种可拆卸预制装配式钢-混凝土组合梁,通过拼接钢板和凹凸钢板连接件作为中间的连接结构,而拼接钢板和凹凸钢板连接件通过焊接等固定连接方式组成整体的“U”型结构。拼接钢板通过可拆卸的连接方式(例如螺栓连接)与钢梁连接,凹凸钢板连接件通过剪力槽后浇混凝土层与混凝土板连接,从而实现了整个可拆卸预制装配式钢-混凝土组合梁的可拆卸结构效果。
在本实用新型中,混凝土板的中间设有T型剪力槽口,该结构的作用是保证剪力槽后浇混凝土层与混凝土板连接具有较高的抗剪、抗拔承载力,保证组合结构具有良好的组合性能。剪力槽口采用T型结构的目的是,在剪力槽口浇筑混凝土后,浇筑的混凝度层也是T型结构,T型结构的下部可以更好的与凹凸钢板连接件固定,T型结构的上部横截面积较宽,可以更好的与混凝土板结合,使得整个组合梁中的混凝土板与钢梁的连接部件为T型结构,加固了整个组合梁。T型结构下部相对较窄的部位刚好使得凹凸钢板连接件镶嵌在其中,起到一个固定的作用,T型结构的上部相对较宽的部位通过浇筑混凝土与混凝土板结结合,较好的固定了凹凸钢板连接件与混凝土板。
在本实用新型中,该组合梁还包括下层钢筋网。下层钢筋网设置在混凝土板的T型剪力槽口内,并且凹凸钢板连接件穿过下层钢筋网,下层钢筋网与凹凸钢板连接件的下部接触。通过下层钢筋网强化了凹凸钢板连接件与T型剪力槽口内的剪力槽后浇混凝土层的连接效果,从而保证了钢梁与混凝土板的连接强度。
同样,该组合梁还包括上层钢筋网。上层钢筋网设置在混凝土板的T型剪力槽口内,并且上层钢筋网位于凹凸钢板连接件的上方,上层钢筋网的底面与凹凸钢板连接件的顶部接触。通过上层钢筋网强化了混凝土板与T型剪力槽口内的剪力槽后浇混凝土层的连接效果,从而保证了钢梁与混凝土板的连接强度。
在本实用新型中,钢梁与拼接钢板优选通过螺栓连接,从而实现钢梁与混凝土板的快速拆卸。作为优选,所述螺栓为高强螺栓。采用高强螺栓保证了钢梁与混凝土板的连接强度。在本实用新型的优选方案中,高强螺栓包括高强螺丝、螺帽和垫片,钢板连接孔的上方也设有螺帽和/或垫片。高强螺丝依次穿过螺帽、垫片、钢板连接孔、钢梁连接孔、垫片后,与钢梁下方的螺帽配合连接,将拼接钢板固定在钢梁上。本实用新型通过对高强螺栓施加预紧力,提高了钢梁与预制钢筋混凝土板连接的抗滑移性能;此外通过拆卸位置在钢梁上翼缘下表面的螺帽,可以实现钢梁、预制钢筋混凝土板和剪力槽后浇段的拆卸、更换。
在本实用新型中,混凝土板的底部设有凹陷限位槽,凹陷限位槽设置在T型剪力槽口的底部。也就是说,装配本实用新型的组合梁时,钢梁的上部位于凹陷限位槽内,凹陷限位槽的形状与钢梁的上表面相同。凹陷限位槽的作用有:一、实现准确定位,根据工程需要涉及具体的钢梁和混凝土板,并且钢梁和混凝土板在工厂预制,在装配本实用新型的组合梁时,凹陷限位槽可以保证装配的准确定,实现快速准确装配;二、卡位作用,钢梁嵌装在混凝土板的凹陷限位槽中,凹陷限位槽具有一定的深度,凹陷限位槽的深度为混凝土板厚度的1-20%,优选为2-15%,更优选为3-10%;凹陷限位槽两侧的侧壁与钢梁抵触连接,凹陷限位槽的侧壁对钢梁起到卡位作用,防止本实用新型的组合梁在后续使用过程中存在偏位、移位的情况发生,提升了组合梁的抗剪力,钢梁与混凝土板形成整体结构。
在本实用新型中,混凝土板中间的T型剪力槽口的表面涂有沥青层,其作用是提高钢梁与混凝土板连接的延性及耗能性能,此外,当结构失效需要修复或更换时,能方便剪力槽后浇混凝土层与混凝土板的快速分离。本实用新型中T型剪力槽口表面涂抹一定厚度的沥青,然后在T型剪力槽口中浇筑无收缩自密实高强混凝土形成剪力槽后浇段,使其与高强螺栓、凹凸钢板连接件及拼接钢板形成一个整体,在保证钢梁与预制钢筋混凝土板的连接具有较高抗剪、抗拔承载力的同时,还获得更高的延性及耗能性能。
在本实用新型中,凹凸钢板连接件为凸槽与倒凸键重复排列,其作用是钢板连接件的凹凸交错能提高连接件与剪力槽后浇混凝土层连接的抗剪、抗拔承载力,此外,还能方便上下两层钢筋网的架设,提高了施工效率。
在装配本实用新型的组合梁时,按照第二种实施方案的方法进行装配即可。除了剪力槽后浇混凝土层需要在现场浇筑外,其他所有部件均可在工厂预制形成。当需要更换剪力槽后浇混凝土层时,先将位置在钢梁上翼缘下表面的螺帽依次拧下,再将剪力槽口内后浇段的剪力槽后浇混凝土层吊装拆卸,重新浇筑剪力槽后浇混凝土层即可实现剪力槽后浇混凝土层的更换。当需要更换混凝土板时,先将位置在钢梁上翼缘下表面的螺帽依次拧下,再将剪力槽后浇混凝土层和混凝土板一起吊装拆卸,跟换新的混凝土板,然后重新浇筑剪力槽后浇混凝土层即可实现混凝土板的更换。
本实用新型通过合理设计组合梁的各个连接部件,从而实现组合梁的可拆卸,钢梁和混凝土板均可在工厂预制,也就是说,本实用新型除了需要在现场浇筑剪力槽后浇混凝土层外,所有组成构件均在工厂预制完成,无需现场焊接、钢筋绑扎及模板工程,能有效保证施工质量和提高施工效率。本实用新型的组合梁通过拆卸位于钢梁上表面下方的螺帽,可以实现钢梁、混凝土板和剪力槽后浇混凝土层的拆卸、更换。
此外,本实用新型通过凹凸钢板连接件、T型剪力槽口、下层钢筋网、上层钢筋网等部件的组合作用,保证了组合梁具有较高抗剪、抗拔承载力;同时,该组合梁还获得更高的延性及耗能性能。
在本实用新型中,钢梁的宽度为5-200cm,优选为8-150cm,更优选为10-100cm。拼接钢板的宽度为3-150cm,优选为5-120cm,更优选为8-80cm。凹凸钢板连接件的高度为混凝土板厚度的5-80%,优选为10-70%,更优选为5-60%。
在本实用新型中,钢梁的宽度是指钢梁上表面垂直于钢梁延伸方向(长度方向)的宽度。混凝土板的厚度是指混凝土板在T型剪力槽口横截面位置的厚度。凹凸钢板连接件的高度是指凹凸钢板连接件的高度伸入T型剪力槽口内的距离。凹陷限位槽的宽度是指混凝土板与钢梁接触面位置的宽度。凹陷限位槽的深度是指钢梁能够嵌入混凝土板的深度。
在本实用新型中,钢梁的长度为10-3000cm,优选为20-2000cm,进一步优选为50-1000cm,更优选为100-800cm。
在本实用新型中,钢梁的宽度为5-200cm,优选为8-150cm,更优选为10-100cm。
在本实用新型中,凹凸钢板连接件的高度为2-200cm,优选为5-150cm,进一步优选为8-100cm,更优选为10-80cm。
在本实用新型中,拼接钢板的宽度为3-150cm,优选为5-120cm,更优选为8-80cm。
与现有技术相比较,本实用新型的技术方案具有以下有益技术效果:
1、本实用新型中所有构件出除剪力槽后浇混凝土层外,其他部件均在工厂加工完成,运输至施工现场后,可直接装配连接,无需现场焊接、钢筋绑扎及模板工程,能有效保证施工质量和提高施工效率。
2、本实用新型中凹凸钢板连接件不仅能提高钢梁与混凝土板连接的抗剪、抗拔承载力,还能方便T型预留剪力槽口内上下两层钢筋网的架设,提高了施工效率。
3、本实用新型中混凝土板的中间设有T型剪力槽口,保证了剪力槽后浇混凝土层与混凝土板连接具有较高的抗剪、抗拔承载力,保证组合结构具有良好的组合性能。
4、本实用新型的钢梁与混凝土板通过螺栓连接,实现了整个组合梁的可拆卸、更换功能。
附图说明
图1为本实用新型一种可拆卸预制装配式钢-混凝土组合梁的结构示意图;
图2为本实用新型一种可拆卸预制装配式钢-混凝土组合梁中凹凸钢板连接件的结构示意图;
图3为本实用新型一种可拆卸预制装配式钢-混凝土组合梁中钢梁、凹凸钢板连接件和拼接钢板的结构主视图;
图4为本实用新型一种可拆卸预制装配式钢-混凝土组合梁中钢梁、凹凸钢板连接件和拼接钢板的装配示意图;
图5为本实用新型一种可拆卸预制装配式钢-混凝土组合梁中混凝土板的结构示意图;
图6为本实用新型一种可拆卸预制装配式钢-混凝土组合梁中混凝土板设有凹陷限位槽的结构示意图;
图7为本实用新型一种可拆卸预制装配式钢-混凝土组合梁中下层钢筋网和上层钢筋网的结构示意图;
图8为本实用新型一种可拆卸预制装配式钢-混凝土组合梁的使用效果图。
附图标记:
1:钢梁;101:钢梁连接孔;2:混凝土板;201:T型剪力槽口;202:凹陷限位槽;3:凹凸钢板连接件;4:拼接钢板;401:钢板连接孔;5:下层钢筋网;6:上层钢筋网;7:高强螺栓;701:高强螺丝;702:螺帽;703:垫片。
具体实施方式
下面对本实用新型的技术方案进行举例说明,本实用新型请求保护的范围包括但不限于以下实施例。
根据本实用新型提供的第一种实施方案,提供一种可拆卸预制装配式钢-混凝土组合梁。
一种可拆卸预制装配式钢-混凝土组合梁,该组合梁包括钢梁1、混凝土板2、凹凸钢板连接件3、拼接钢板4。钢梁1为工型钢或矩形钢结构。拼接钢板4设置在钢梁1的上表面。两块所述凹凸钢板连接件3设置在拼接钢板4的两侧,两块所述凹凸钢板连接件3与拼接钢板4组成“U”型结构。混凝土板2的中间设有T型剪力槽口201。混凝土板2设置在钢梁1的上方。两块所述凹凸钢板连接件3与拼接钢板4组成“U”型结构位于混凝土板2的T型剪力槽口201内。混凝土板2的T型剪力槽口201内浇筑有剪力槽后浇混凝土层。
作为优选,该组合梁还包括下层钢筋网5。下层钢筋网5设置在混凝土板2的T型剪力槽口201内,并且凹凸钢板连接件3穿过下层钢筋网5,下层钢筋网5与凹凸钢板连接件3的下部接触。
作为优选,该组合梁还包括上层钢筋网6。上层钢筋网6设置在混凝土板2的T型剪力槽口201内,并且上层钢筋网6位于凹凸钢板连接件3的上方,上层钢筋网6的底面与凹凸钢板连接件3的顶部接触。
作为优选,钢梁1的上表面设有钢梁连接孔101。钢梁连接孔101贯穿钢梁1的上表面。拼接钢板4上设有钢板连接孔401。钢板连接孔401贯穿拼接钢板4。拼接钢板4与钢梁1通过钢梁连接孔101、钢板连接孔401和螺栓连接。
作为优选,所述螺栓为高强螺栓7。高强螺栓7包括高强螺丝701、螺帽702和垫片703。高强螺丝701依次穿过钢板连接孔401、钢梁连接孔101、垫片703后,与螺帽702配合连接,将拼接钢板4固定在钢梁1上。
作为优选,钢板连接孔401的上方也设有螺帽702和/或垫片703。高强螺丝701依次穿过螺帽702、垫片703、钢板连接孔401、钢梁连接孔101、垫片703后,与钢梁1下方的螺帽702配合连接,将拼接钢板4固定在钢梁1上。
作为优选,混凝土板2的底部设有凹陷限位槽202。凹陷限位槽202设置在T型剪力槽口201的底部。凹陷限位槽202的形状与钢梁1的上表面相同。凹陷限位槽202的宽度大于钢梁1上表面的宽度。
作为优选,凹陷限位槽202的宽度比钢梁1上表面的宽度大0.1-100mm,优选为凹陷限位槽202的宽度比钢梁1上表面的宽度大0.2-50mm,更优选为凹陷限位槽202的宽度比钢梁1上表面的宽度大0.2-20mm。
作为优选,凹陷限位槽202的深度为混凝土板2厚度的1-20%,优选为2-15%,更优选为3-10%。
作为优选,混凝土板2中间的T型剪力槽口201的表面涂有沥青层。
作为优选,凹凸钢板连接件3为凸槽与倒凸键重复排列。
在本实用新型中,钢梁的宽度为5-200cm,优选为8-150cm,更优选为10-100cm。拼接钢板的宽度为3-150cm,优选为5-120cm,更优选为8-80cm。凹凸钢板连接件的高度为混凝土板厚度的5-80%,优选为10-70%,更优选为5-60%。
在本实用新型中,钢梁的长度为10-3000cm,优选为20-2000cm,进一步优选为50-1000cm,更优选为100-800cm。
在本实用新型中,凹凸钢板连接件的高度为2-200cm,优选为5-150cm,进一步优选为8-100cm,更优选为10-80cm。
实施例1
如图1所示,一种可拆卸预制装配式钢-混凝土组合梁,该组合梁包括钢梁1、混凝土板2、凹凸钢板连接件3、拼接钢板4。钢梁1为工型钢或矩形钢结构。拼接钢板4设置在钢梁1的上表面。两块所述凹凸钢板连接件3设置在拼接钢板4的两侧,两块所述凹凸钢板连接件3与拼接钢板4组成“U”型结构。混凝土板2的中间设有T型剪力槽口201。混凝土板2设置在钢梁1的上方。两块所述凹凸钢板连接件3与拼接钢板4组成“U”型结构位于混凝土板2的T型剪力槽口201内。混凝土板2的T型剪力槽口201内浇筑有剪力槽后浇混凝土层。
混凝土板的中间设有T型剪力槽口,该结构的作用是保证剪力槽后浇混凝土层与混凝土板连接具有较高的抗剪、抗拔承载力,保证组合结构具有良好的组合性能。钢梁1的长度为800cm。
实施例2
如图1、图7所示,重复实施例1,只是该组合梁还包括下层钢筋网5。下层钢筋网5设置在混凝土板2的T型剪力槽口201内,并且凹凸钢板连接件3穿过下层钢筋网5,下层钢筋网5与凹凸钢板连接件3的下部接触。
该组合梁还包括上层钢筋网6。上层钢筋网6设置在混凝土板2的T型剪力槽口201内,并且上层钢筋网6位于凹凸钢板连接件3的上方,上层钢筋网6的底面与凹凸钢板连接件3的顶部接触。
通过下层钢筋网强化了凹凸钢板连接件与T型剪力槽口内的剪力槽后浇混凝土层的连接效果,从而保证了钢梁与混凝土板的连接强度。通过上层钢筋网强化了混凝土板与T型剪力槽口内的剪力槽后浇混凝土层的连接效果,从而保证了钢梁与混凝土板的连接强度。
实施例3
如图1、图3所示,重复实施例1,钢梁1的上表面设有钢梁连接孔101。钢梁连接孔101贯穿钢梁1的上表面。拼接钢板4上设有钢板连接孔401。钢板连接孔401贯穿拼接钢板4。拼接钢板4与钢梁1通过钢梁连接孔101、钢板连接孔401和螺栓连接。
实施例4
重复实施例3,只是所述螺栓为高强螺栓7。高强螺栓7包括高强螺丝701、螺帽702和垫片703。高强螺丝701依次穿过钢板连接孔401、钢梁连接孔101、垫片703后,与螺帽702配合连接,将拼接钢板4固定在钢梁1上。
本实用新型通过对高强螺栓施加预紧力,提高了钢梁与预制钢筋混凝土板连接的抗滑移性能;此外通过拆卸位置在钢梁上翼缘下表面的螺帽,可以实现钢梁、预制钢筋混凝土板和剪力槽后浇段的拆卸、更换。
实施例5
如图4所示,重复实施例3,只是所述螺栓为高强螺栓7。高强螺栓7包括高强螺丝701、螺帽702和垫片703。钢板连接孔401的上方也设有螺帽702和/或垫片703。高强螺丝701依次穿过螺帽702、垫片703、钢板连接孔401、钢梁连接孔101、垫片703后,与钢梁1下方的螺帽702配合连接,将拼接钢板4固定在钢梁1上。
实施例6
如图6所示,重复实施例5,只是混凝土板2的底部设有凹陷限位槽202。凹陷限位槽202设置在T型剪力槽口201的底部。凹陷限位槽202的形状与钢梁1的上表面相同。凹陷限位槽202的宽度大于钢梁1上表面的宽度。
混凝土板的底部设有凹陷限位槽,凹陷限位槽设置在T型剪力槽口的底部。凹陷限位槽的作用有:一、实现准确定位,在装配本实用新型的组合梁时,凹陷限位槽可以保证装配的准确定,实现快速准确装配;二、卡位作用,钢梁嵌装在混凝土板的凹陷限位槽中,凹陷限位槽具有一定的深度,凹陷限位槽两侧的侧壁与钢梁抵触连接,凹陷限位槽的侧壁对钢梁起到卡位作用,防止本实用新型的组合梁在后续使用过程中存在偏位、移位的情况发生,提升了组合梁的抗剪力,钢梁与混凝土板形成整体结构。
实施例7
重复实施例6,只是凹陷限位槽202的宽度比钢梁1上表面的宽度大0.5mm,凹陷限位槽202的深度为混凝土板2厚度的3%。钢梁1的长度为1200cm。
实施例8
重复实施例6,只是凹陷限位槽202的宽度比钢梁1上表面的宽度大3mm,凹陷限位槽202的深度为混凝土板2厚度的5%。
实施例9
重复实施例6,只是凹陷限位槽202的宽度比钢梁1上表面的宽度大15mm,凹陷限位槽202的深度为混凝土板2厚度的8%。
实施例10
重复实施例8,只是混凝土板2中间的T型剪力槽口201的表面涂有沥青层。凹凸钢板连接件3为凸槽与倒凸键重复排列。
混凝土板中间的T型剪力槽口的表面涂有沥青层,其作用是提高钢梁与混凝土板连接的延性及耗能性能,此外,当结构失效需要修复或更换时,能方便剪力槽后浇混凝土层与混凝土板的快速分离。
实施例11
使用实施例1所述可拆卸预制装配式钢-混凝土组合梁的施工方法,该施工方法包括以下步骤:
1)工厂预制钢梁1、混凝土板2、凹凸钢板连接件3、拼接钢板4,将凹凸钢板连接件3焊接在拼接钢板4的两侧,组成“U”型结构;
2)将凹凸钢板连接件3与拼接钢板4组成“U”型结构固定在钢梁1的上表面;
3)将混凝土板2放置在钢梁1的上方,并且凹凸钢板连接件3与拼接钢板4组成“U”型结构位于混凝土板2的T型剪力槽口201内;
4)在混凝土板2的T型剪力槽口201内浇筑剪力槽后浇混凝土层,得到所述可拆卸预制装配式钢-混凝土组合梁。
实施例12
使用实施例2所述可拆卸预制装配式钢-混凝土组合梁的施工方法,该施工方法包括以下步骤:
1)工厂预制钢梁1、混凝土板2、凹凸钢板连接件3、拼接钢板4,将凹凸钢板连接件3焊接在拼接钢板4的两侧,组成“U”型结构;预制下层钢筋网5和上层钢筋网6;
2)将凹凸钢板连接件3与拼接钢板4组成“U”型结构固定在钢梁1的上表面;
3a)将混凝土板2放置在钢梁1的上方,并且凹凸钢板连接件3与拼接钢板4组成“U”型结构位于混凝土板2的T型剪力槽口201内;
3b)将下层钢筋网5放入混凝土板2的T型剪力槽口201内,移动下层钢筋网5,使得凹凸钢板连接件3穿过下层钢筋网5,下层钢筋网5与凹凸钢板连接件3的下部接触;
3c)将上层钢筋网6放入混凝土板2的T型剪力槽口201内,移动上层钢筋网6使得上层钢筋网6位于凹凸钢板连接件3的上方,上层钢筋网6的底面与凹凸钢板连接件3的顶部接触;
4)在混凝土板2的T型剪力槽口201内浇筑剪力槽后浇混凝土层,得到所述可拆卸预制装配式钢-混凝土组合梁。
实施例13
重复实施例12,只是步骤2)中所述将凹凸钢板连接件3与拼接钢板4组成“U”型结构固定在钢梁1的上表面具体为:
采用高强螺栓7将拼接钢板4固定在钢梁1上;高强螺栓7的高强螺丝701依次穿过螺帽702、垫片703、钢板连接孔401、钢梁连接孔101、垫片703后,与钢梁1下方的螺帽702配合连接,将拼接钢板4固定在钢梁1上。
实施例14
重复实施例13,只是步骤3a)具体为:将混凝土板2放置在钢梁1的上方,并且凹凸钢板连接件3与拼接钢板4组成“U”型结构位于混凝土板2的T型剪力槽口201内,钢梁1的上部位于混凝土板2底部的凹陷限位槽202内。

Claims (14)

1.一种可拆卸预制装配式钢-混凝土组合梁,该组合梁包括钢梁(1)、混凝土板(2)、凹凸钢板连接件(3)、拼接钢板(4);其特征在于:钢梁(1)为工型钢或矩形钢结构,拼接钢板(4)设置在钢梁(1)的上表面;两块所述凹凸钢板连接件(3)设置在拼接钢板(4)的两侧,两块所述凹凸钢板连接件(3)与拼接钢板(4)组成“U”型结构;混凝土板(2)的中间设有T型剪力槽口(201),混凝土板(2)设置在钢梁(1)的上方,两块所述凹凸钢板连接件(3)与拼接钢板(4)组成“U”型结构位于混凝土板(2)的T型剪力槽口(201)内;混凝土板(2)的T型剪力槽口(201)内浇筑有剪力槽后浇混凝土层;
其中:钢梁(1)的长度为10-3000cm。
2.根据权利要求1所述的可拆卸预制装配式钢-混凝土组合梁,其特征在于:该组合梁还包括下层钢筋网(5),下层钢筋网(5)设置在混凝土板(2)的T型剪力槽口(201)内,并且凹凸钢板连接件(3)穿过下层钢筋网(5),下层钢筋网(5)与凹凸钢板连接件(3)的下部接触;和/或
该组合梁还包括上层钢筋网(6),上层钢筋网(6)设置在混凝土板(2)的T型剪力槽口(201)内,并且上层钢筋网(6)位于凹凸钢板连接件(3)的上方,上层钢筋网(6)的底面与凹凸钢板连接件(3)的顶部接触。
3.根据权利要求1或2所述的可拆卸预制装配式钢-混凝土组合梁,其特征在于:钢梁(1)的上表面设有钢梁连接孔(101),钢梁连接孔(101)贯穿钢梁(1)的上表面;拼接钢板(4)上设有钢板连接孔(401),钢板连接孔(401)贯穿拼接钢板(4);拼接钢板(4)与钢梁(1)通过钢梁连接孔(101)、钢板连接孔(401)和螺栓连接。
4.根据权利要求3所述的可拆卸预制装配式钢-混凝土组合梁,其特征在于:所述螺栓为高强螺栓(7),高强螺栓(7)包括高强螺丝(701)、螺帽(702)和垫片(703);高强螺丝(701)依次穿过钢板连接孔(401)、钢梁连接孔(101)、垫片(703)后,与螺帽(702)配合连接,将拼接钢板(4)固定在钢梁(1)上。
5.根据权利要求4所述的可拆卸预制装配式钢-混凝土组合梁,其特征在于:钢板连接孔(401)的上方也设有螺帽(702)和/或垫片(703);高强螺丝(701)依次穿过螺帽(702)、垫片(703)、钢板连接孔(401)、钢梁连接孔(101)、垫片(703)后,与钢梁(1)下方的螺帽(702)配合连接,将拼接钢板(4)固定在钢梁(1)上。
6.根据权利要求1-2、4-5中任一项所述的可拆卸预制装配式钢-混凝土组合梁,其特征在于:混凝土板(2)的底部设有凹陷限位槽(202),凹陷限位槽(202)设置在T型剪力槽口(201)的底部;凹陷限位槽(202)的形状与钢梁(1)的上表面相同,凹陷限位槽(202) 的宽度大于钢梁(1)上表面的宽度。
7.根据权利要求3所述的可拆卸预制装配式钢-混凝土组合梁,其特征在于:混凝土板(2)的底部设有凹陷限位槽(202),凹陷限位槽(202)设置在T型剪力槽口(201)的底部;凹陷限位槽(202)的形状与钢梁(1)的上表面相同,凹陷限位槽(202)的宽度大于钢梁(1)上表面的宽度。
8.根据权利要求6所述的可拆卸预制装配式钢-混凝土组合梁,其特征在于:凹陷限位槽(202)的宽度比钢梁(1)上表面的宽度大0.1-100mm;和/或
凹陷限位槽(202)的深度为混凝土板(2)厚度的1-20%。
9.根据权利要求7所述的可拆卸预制装配式钢-混凝土组合梁,其特征在于:凹陷限位槽(202)的宽度比钢梁(1)上表面的宽度大0.1-100mm;和/或
凹陷限位槽(202)的深度为混凝土板(2)厚度的1-20%。
10.根据权利要求8所述的可拆卸预制装配式钢-混凝土组合梁,其特征在于:凹陷限位槽(202)的宽度比钢梁(1)上表面的宽度大0.2-50mm;和/或
凹陷限位槽(202)的深度为混凝土板(2)厚度的2-15%。
11.根据权利要求9所述的可拆卸预制装配式钢-混凝土组合梁,其特征在于:凹陷限位槽(202)的宽度比钢梁(1)上表面的宽度大0.2-50mm;和/或
凹陷限位槽(202)的深度为混凝土板(2)厚度的2-15%。
12.根据权利要求10或11所述的可拆卸预制装配式钢-混凝土组合梁,其特征在于:凹陷限位槽(202)的宽度比钢梁(1)上表面的宽度大0.2-20mm;和/或
凹陷限位槽(202)的深度为混凝土板(2)厚度的3-10%。
13.根据权利要求1-2、4-5、7-11中任一项所述的可拆卸预制装配式钢-混凝土组合梁,其特征在于:混凝土板(2)中间的T型剪力槽口(201)的表面涂有沥青层;和/或
凹凸钢板连接件(3)为凸槽与倒凸键重复排列。
14.根据权利要求3所述的可拆卸预制装配式钢-混凝土组合梁,其特征在于:混凝土板(2)中间的T型剪力槽口(201)的表面涂有沥青层;和/或
凹凸钢板连接件(3)为凸槽与倒凸键重复排列。
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