CN214497151U - 用于装配式钢混组合梁的抗震联结结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于装配式钢混组合梁的抗震联结结构，包括钢箱梁和混凝土桥面板，钢箱梁的两个翼缘板上各设置有一条第一连接脊；第一连接脊的上端面上设置有多个母件；混凝土桥面板的下侧面上设置有两条凹槽；凹槽底部设置有第二连接脊，第二连接脊的下端面上设置有多个公件；组装时，混凝土桥面板放在钢箱梁的翼缘板上，混凝土桥面板的下端面与翼缘板的上端面接触，多个公件一一对应地插入在多个母件中；本实用新型的有益技术效果是：提出了一种用于装配式钢混组合梁的抗震联结结构，该方案施工方便，能有效提高结构的抗剪承载力，并且在粘结体破坏后能通过滑动对地震能量起到吸收效果。

Description

用于装配式钢混组合梁的抗震联结结构

技术领域

本实用新型涉及一种桥梁结构，尤其涉及一种用于装配式钢混组合梁的抗震联结结构。

背景技术

现有技术中的钢-混组合梁桥，一般通过剪力连接件使混凝土桥面板和钢箱梁连接成一体共同参与到结构的受力过程中。常见的剪力连接件主要有钢筋连接件、型钢连接件、PBL连接件以及栓钉连接件四种类型；其中栓钉连接件和PBL连接件目前在工程中应用最为广泛；PBL连接件，主要通过开孔中的混凝土榫和贯穿钢筋来抵抗纵向剪力，开孔中设置的贯通钢筋能够很大程度上提升连接件的极限承载力，但因为需要在孔洞中布置贯穿钢筋，施工上带来了较大的不便，制作过程耗时、耗力；栓钉连接件需要预留孔洞进行混凝土的浇筑，这将使得钢-混界面间的剪力传递不连续，混凝土板存在劈裂区，剪力槽孔内浇筑的混凝土量较少，剪力槽孔数量较多，质量不易保证；将导致桥面板整体性较差，同时湿接缝混凝土质量不易保证，新老混凝土界面处也易开裂；综上，现有的连接方式都需要较多的混凝土现浇工序，现场施工周期较长，不利于钢-混组合结构的快速施工。

第CN201510618404.1号中国专利提出了一种底部带有槽道的新型混凝土板，通过在混凝土桥面板底端设置一个与钢梁配合的槽道可以形成一种新型自锁钢混连接件，该技术虽然有效地解决了钢混结合面腐蚀、混凝土开裂、后浇混凝土质量难以控制等问题，但是该技术主要依靠连接件与砂浆之间的粘结力和摩擦来抵抗剪力，在较大荷载作用下容易发生破坏。

第CN201620452745.6号中国专利提出了一种带靴形槽孔的开孔板连接件、钢梁及正异性钢板，该开孔板连接件的一侧为平直轮廓，开孔板连接件的另一侧上重复排列着凸起连接头和凹进槽孔，该凹进槽孔为靴形；该凸起连接头的形状旋转180°后与该凹进槽孔形状一致、尺寸相同；两块同样尺寸的开孔板连接件，将其中一块旋转180°后，两者的凸起连接头和凹进槽孔正好嵌合对接、拼扣为一块完整的条板；该实用新型虽然有效地解决了穿插布置钢筋的工序，减少了人力的投入，但是该实用新型仍然没有摆脱在连接件上布置钢筋以及现浇混凝土桥面板的施工工序，对需要快速施工的桥梁依旧不太适用。

从目前的情况来看，有必要对混凝土桥面板和钢箱梁的连接方式进行改进，使其能够在满足高抗剪承载力需求的条件下，还能简化施工流程，缩短施工周期。

实用新型内容

针对背景技术中的问题，本实用新型提出了一种用于装配式钢混组合梁的抗震联结结构，包括钢箱梁和混凝土桥面板，所述钢箱梁和混凝土桥面板均为预制件，其创新在于：所述钢箱梁的两个翼缘板上各设置有一条第一连接脊，第一连接脊的轴向与翼缘板的轴向平行，第一连接脊的长度与翼缘板的长度等长；第一连接脊的上端面上设置有多个半圆形凹槽，每个半圆形凹槽内均设置有一母件；所述母件为内凹的球面盘状结构，母件的外径大于第一连接脊的厚度；

所述混凝土桥面板的下侧面上设置有两条凹槽，凹槽连通混凝土桥面板的前、后端面；凹槽轴向与混凝土桥面板的轴向平行；凹槽底部设置有第二连接脊，第二连接脊的轴向与凹槽轴向平行，第二连接脊的长度与第一连接脊的长度匹配；两条第二连接脊的位置分别与两条第一连接脊相对；第二连接脊的下端面上设置有多个公件，多个公件与多个母件一一对应；所述公件为半球形结构，公件的尺寸与母件匹配；

组装时，混凝土桥面板放在钢箱梁的翼缘板上，混凝土桥面板的下端面与翼缘板的上端面接触，第二连接脊上的多个公件一一对应地插入在第一连接脊上的多个母件中，所述凹槽内灌注有砂浆，砂浆固化后形成粘结体；粘结体将第一连接脊、母件、第二连接脊和公件包裹在内；地震导致粘结体破坏后，公件和母件能在一定范围内相对滑动。

具体实施时，公件和母件采用钢材制作并焊接在相应连接脊上。

前述方案的原理是：公件和母件以预制方式分别形成在第一连接脊和第二连接脊上，第一连接脊和第二连接脊也以预制方式分别形成在钢箱梁和混凝土桥面板上，省去了现场制作工序，安装混凝土桥面板时，只需使公件和母件互对准就能实现混凝土桥面板安装，安装操作十分方便，能够大幅简化施工流程，缩短施工周期；桥梁服役过程中，由公件和母件之间的摩擦力以及各个结构与粘结体之间的粘结力来承担横向和纵向的剪力，以及抵抗竖向的掀起力；地震情况下，震动达到一定烈度后，粘结体会首先破坏，这时，由于公件和母件为球面配合，钢箱梁和混凝土桥面板之间发生小幅的相对晃动时，公件和母件能在一定范围内往复滑移，从而对地震能量起到吸收作用，起到一定的抗震效果。

优选地，所述第一连接脊和第二连接脊均采用花纹钢板制作；第一连接脊焊接在翼缘板上；第二连接脊的上部预埋在混凝土桥面板中。

本实用新型的有益技术效果是：提出了一种用于装配式钢混组合梁的抗震联结结构，该方案施工方便，能有效提高结构的抗剪承载力，并且在粘结体破坏后能通过滑动对地震能量起到吸收效果。

附图说明

图1、本实用新型的半剖爆炸结构示意图；

图2、母件和公件插接处的断面结构示意图；

图3、混凝土桥面板结构示意图；

图中各个标记所对应的名称分别为：第一连接脊1、母件11、第二连接脊2、公件21、钢箱梁3、翼缘板31、混凝土桥面板4、凹槽5、灌浆孔6、粘结体7。

具体实施方式

一种用于装配式钢混组合梁的抗震联结结构，包括钢箱梁和混凝土桥面板，所述钢箱梁和混凝土桥面板均为预制件，其创新在于：所述钢箱梁的两个翼缘板上各设置有一条第一连接脊1，第一连接脊1的轴向与翼缘板的轴向平行，第一连接脊1的长度与翼缘板的长度等长；第一连接脊1的上端面上设置有多个半圆形凹槽，每个半圆形凹槽内均设置有一母件11；所述母件11为内凹的球面盘状结构，母件11的外径大于第一连接脊1的厚度；

所述混凝土桥面板的下侧面上设置有两条凹槽，凹槽连通混凝土桥面板的前、后端面；凹槽轴向与混凝土桥面板的轴向平行；凹槽底部设置有第二连接脊2，第二连接脊2的轴向与凹槽轴向平行，第二连接脊2的长度与第一连接脊1的长度匹配；两条第二连接脊2的位置分别与两条第一连接脊1相对；第二连接脊2的下端面上设置有多个公件21，多个公件21与多个母件11一一对应；所述公件21为半球形结构，公件21的尺寸与母件11匹配；

组装时，混凝土桥面板放在钢箱梁的翼缘板上，混凝土桥面板的下端面与翼缘板的上端面接触，第二连接脊2上的多个公件21一一对应地插入在第一连接脊1上的多个母件11中，所述凹槽内灌注有砂浆，砂浆固化后形成粘结体；粘结体将第一连接脊1、母件11、第二连接脊2和公件21包裹在内；地震导致粘结体破坏后，公件21和母件11能在一定范围内相对滑动。

进一步地，所述第一连接脊1和第二连接脊2均采用花纹钢板制作；第一连接脊1焊接在翼缘板上；第二连接脊2的上部预埋在混凝土桥面板中。

Claims (2)

1.一种用于装配式钢混组合梁的抗震联结结构，包括钢箱梁和混凝土桥面板，所述钢箱梁和混凝土桥面板均为预制件，其特征在于：所述钢箱梁的两个翼缘板上各设置有一条第一连接脊（1），第一连接脊（1）的轴向与翼缘板的轴向平行，第一连接脊（1）的长度与翼缘板的长度等长；第一连接脊（1）的上端面上设置有多个半圆形凹槽，每个半圆形凹槽内均设置有一母件（11）；所述母件（11）为内凹的球面盘状结构，母件（11）的外径大于第一连接脊（1）的厚度；

所述混凝土桥面板的下侧面上设置有两条凹槽，凹槽连通混凝土桥面板的前、后端面；凹槽轴向与混凝土桥面板的轴向平行；凹槽底部设置有第二连接脊（2），第二连接脊（2）的轴向与凹槽轴向平行，第二连接脊（2）的长度与第一连接脊（1）的长度匹配；两条第二连接脊（2）的位置分别与两条第一连接脊（1）相对；第二连接脊（2）的下端面上设置有多个公件（21），多个公件（21）与多个母件（11）一一对应；所述公件（21）为半球形结构，公件（21）的尺寸与母件（11）匹配；

组装时，混凝土桥面板放在钢箱梁的翼缘板上，混凝土桥面板的下端面与翼缘板的上端面接触，第二连接脊（2）上的多个公件（21）一一对应地插入在第一连接脊（1）上的多个母件（11）中，所述凹槽内灌注有砂浆，砂浆固化后形成粘结体；粘结体将第一连接脊（1）、母件（11）、第二连接脊（2）和公件（21）包裹在内；地震导致粘结体破坏后，公件（21）和母件（11）能在一定范围内相对滑动。

2.根据权利要求1所述的用于装配式钢混组合梁的抗震联结结构，其特征在于：所述第一连接脊（1）和第二连接脊（2）均采用花纹钢板制作；第一连接脊（1）焊接在翼缘板上；第二连接脊（2）的上部预埋在混凝土桥面板中。

Images