CN212453089U - 装配式钢-混组合结构的剪力连接件结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了装配式钢‑混组合结构的剪力连接件结构，包括预制的混凝土面板、钢梁，混凝土面板粘结于钢梁的上翼缘板；预制的混凝土面板沿着厚度方向贯穿设置有后浇孔；上翼缘板对应后浇孔的位置设置有剪力连接件；剪力连接件包括螺杆、螺母、上下两个钢圈和弹簧；弹簧连接在两个钢圈之间，螺杆穿过上下两个钢圈，并且其下端穿过上翼缘板与螺母连接。上述的剪力连接件结构，采用螺栓连接方式，拆卸方便。通过固定件和螺母使螺杆被固定，使剪力件在组合结构施工应用操作便捷、高效、保证施工质量。其次，通过向螺母施加预紧力，使混凝土和钢梁处于预压状态，增加组合结构的界面受力效果，提高钢‑混结构的整体受力性能。

Description

装配式钢-混组合结构的剪力连接件结构

技术领域

本实用新型涉及土木以及高层建筑工程领域，更具体地说，涉及两种装配式钢-混组合结构的剪力连接件结构。

背景技术

近年来，钢-混凝土组合结构在我国得到了广泛使用，例如在高层建筑的组合梁以及组合柱、组合墙，特别是土木工程的桥梁中应用尤为广泛，如港珠澳大桥等工程。该组合结构充分发挥钢和混凝土的物理和受力性能，自重轻、增加使用净空、工期短、抗震性能好。钢梁和混凝土板之间的连接主要通过剪力连接件，抵抗界面的滑移以及掀起，使两者形成组合机制、协同工作，所以剪力连接件在该组合结构起着至关重的作用。

但是现有的技术存在明显的不足：目前组合梁桥结构中常用的剪力件螺杆在车辆荷载作用下易于发生疲劳断裂；混凝土桥面板在车辆疲劳荷载作用下易发生疲劳破坏，造成桥面板构件的寿命往往低于全桥结构的设计使用寿命，增加了桥梁的全寿命周期成本。因此需要施工操作方便的剪力连接件，当混凝土面板损坏时，只需卸掉剪力连接件更换桥面板，进而节约工程成本。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供提高组合结构全周期寿命而采用的便于装配和拆卸的剪力件两种新型的螺杆连接结构。

为了解决上述的技术问题，本实用新型提供了装配式钢-混组合结构的剪力连接件结构，包括预制的混凝土面板、钢梁，混凝土面板粘结于钢梁的上翼缘板；所述预制的混凝土面板沿着厚度方向贯穿设置有后浇孔；所述上翼缘板对应所述后浇孔的位置设置有剪力连接件；

所述剪力连接件包括螺杆、螺母、上下两个钢圈和弹簧；所述弹簧连接在两个钢圈之间，所述螺杆穿过上下两个钢圈，并且其下端穿过上翼缘板与所述螺母连接。

在一较佳实施例中：所述后浇孔内浇筑有混凝土。

在一较佳实施例中：所述螺杆通过螺母对混凝土面板与上翼缘板所构成的钢-混组合结构界面施加法向预压力。

在一较佳实施例中：所述弹簧保持压缩状态。

本实用新型还提供了装配式钢-混组合结构的剪力连接件结构，包括预制的混凝土面板、钢梁，混凝土面板粘结于钢梁的上翼缘板；所述预制的混凝土面板沿着厚度方向贯穿设置有后浇孔；所述上翼缘板对应所述后浇孔的位置设置有剪力连接件；

所述剪力连接件包括螺杆、螺母、上下两个钢圈、左右两个弹性伸缩管，所述两个弹性伸缩管分别连接在两个钢圈之间，所述螺杆穿过上下两个钢圈，并且其下端穿过上翼缘板与所述螺母连接。

在一较佳实施例中：所述后浇孔内浇筑有混凝土。

在一较佳实施例中：所述螺杆通过螺母对混凝土面板与上翼缘板所构成的钢-混组合结构界面施加法向预压力。

在一较佳实施例中：所述弹性伸缩管保持压缩状态本实用新型的有益效果如下：

本实用新型所述的在钢-混组合结构界面的剪力连接件结构，采用螺杆连接方式，拆卸方便。通过固定件一、固定件二和螺母使螺杆被固定，使剪力件在组合结构施工应用操作便捷、高效、保证施工质量。其次，通过向螺母施加预紧力，使混凝土和钢梁处于预压状态，增加组合结构的界面受力效果，提高钢-混结构的整体受力性能。

附图说明

图1是钢梁上翼缘预留孔示意图；

图2是钢梁与预制混凝土面板组装示意图(后浇孔内无浇筑)；

图3是钢-混组合结构安装剪力连接件螺杆示意图；

图4是钢-混组合结构的结构示意图；

图5是固定件一示意图；

图6是螺杆结构一示意图；

图7是螺杆结构一在钢梁上组装示意图；

图8是固定件二示意图；

图9是螺杆结构二示意图；

图10是螺杆结构二在钢梁上组装示意图；

图中：10是钢梁，11是上翼缘板，12是上翼缘预留孔；20是预制混凝土面板，21是后浇孔；30是剪力连接件；40是现浇混凝土；50是钢圈1，51是弹簧1；60是螺杆1，61是螺母1；80是钢圈2，81是圆钢管，82是圆钢套筒， 83是弹簧2；90是螺杆2，91是螺母2。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本实用新型进行进一步的详细说明。

本实用新型为了解决现有技术的钢-混凝土组合结构件存在的不足，提供装配式钢-混组合结构的剪力连接件结构，提高组合结构的全周期使用寿命、施工效率与质量的同时还提高了结构受力性能，结构设计合理、构造简单、受力性能优越且施工方便。

如图1-10所示，装配式钢-混组合结构的剪力连接件结构。图1、图2包括钢梁10，预制混凝土面板20，预制混凝土面板20粘结与钢梁10的上翼缘板11；图3中上翼缘板11对应后浇孔21的位置安装剪力连接件30；在后浇孔21内浇筑混凝土40，组装完的钢-混组合结构示意图如图4所示。

剪力连接件具体为如图5-图10所示。如图6所示螺杆结构一具体由固定件一和螺杆60及螺母61组成。如图5所示固定件一由上下两钢圈50和弹簧 51组成，弹簧50连接在两钢圈50之间。

螺杆60套入固定件一再穿过钢梁上翼缘11，螺杆60尾部再用螺母61拴在螺杆上用扭矩扳手施加预紧力，使弹簧51保持压缩状态。

同理，作为简单替换如图6所示螺杆结构二，具体由固定件二和螺杆90 及螺母91组成。如图8所示固定件二由上下两钢圈80和左右两根弹性伸缩管。两根弹性伸缩管分别连接在两钢圈80之间。

所述弹性伸缩管包括圆钢管81、圆钢套筒82和弹簧83。圆钢管81套在两根圆钢套筒82内，圆钢套筒82中空，内部分别内置相同的弹簧83。

螺杆90套入固定件二再穿过钢梁上翼缘12，螺杆尾部再用螺母91拴住后用扭矩扳手施加预紧力，使弹簧83保持压缩状态。

本实用新型的生产方法过程中对应的形态如下：

如图1所示，钢梁10的上翼缘板11预留螺孔12，螺孔12沿着钢梁10纵向按符合设计要求间距，布置适当排数，吊装安防钢梁10。

如图2所示，预制的混凝面板20通过符合设计要求的界面粘结剂将预制混凝土面板20与钢梁组合，预留下无浇筑的后浇孔21。

如图3所示，剪力连接件30的螺杆采用满足抗剪承载力要求的强度与尺寸。螺杆套入固定件，再穿过钢梁10的预留孔12，并且螺杆尾部再用螺母拴住。

如图4所示，在再在后浇孔21内浇筑无收缩自流密实高强混凝土40，当混凝土40达到设计强度后，再通过扭矩扳手对螺母施加设计扭矩，使混凝土 40面板和钢梁10之间的界面处于预压状态。

上述实施例仅是用来说明本实用新型，而并非用作对本实用新型的限定。只要是依据本实用新型的技术实质，对上述实施例进行变化、变型等都将落在本实用新型的权利要求的范围内。

Claims (6)

1.装配式钢-混组合结构的剪力连接件结构，其特征在于，包括预制的混凝土面板、钢梁，混凝土面板粘结于钢梁的上翼缘板；所述预制的混凝土面板沿着厚度方向贯穿设置有后浇孔；所述上翼缘板对应所述后浇孔的位置设置有剪力连接件；

所述剪力连接件包括螺杆、螺母、上下两个钢圈和弹簧；所述弹簧连接在两个钢圈之间，所述螺杆穿过上下两个钢圈，并且其下端穿过上翼缘板与所述螺母连接。

2.根据权利要求1所述的装配式钢-混组合结构的剪力连接件结构，其特征在于，所述后浇孔内浇筑有混凝土。

3.根据权利要求1所述的装配式钢-混组合结构的剪力连接件结构，其特征在于，所述螺杆通过螺母对混凝土面板与上翼缘板所构成的钢-混组合结构界面施加法向预压力。

4.根据权利要求1所述的装配式钢-混组合结构的剪力连接件结构，其特征在于，所述弹簧保持压缩状态。

5.装配式钢-混组合结构的剪力连接件结构，其特征在于，包括预制的混凝土面板、钢梁，混凝土面板粘结于钢梁的上翼缘板；所述预制的混凝土面板沿着厚度方向贯穿设置有后浇孔；所述上翼缘板对应所述后浇孔的位置设置有剪力连接件；

所述剪力连接件包括螺杆、螺母、上下两个钢圈、左右两个弹性伸缩管，所述两个弹性伸缩管分别连接在两个钢圈之间，所述螺杆穿过上下两个钢圈，并且其下端穿过上翼缘板与所述螺母连接。

6.根据权利要求5所述的装配式钢-混组合结构的剪力连接件结构，其特征在于，所述弹性伸缩管保持压缩状态。

Images