复合型钢‑混凝土组合梁的制备方法、组合梁及监测装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种复合型钢‑混凝土组合梁的制备方法、组合梁及监测装置，复合型钢‑混凝土组合梁包括RPC混凝土翼缘板；所述RPC混凝土翼缘板下表面通过剪力连接件与工字钢梁固定连接；所述工字钢梁上翼缘上表面中心线位置处沿跨径方向开设多个凹槽，每个所述凹槽内均固定有压电陶瓷片；所述剪力连接件两侧的RPC混凝土翼缘板内均埋设有压电智能骨料，且所述压电智能骨料的下表面与所述RPC混凝土翼缘板下表面平齐。本发明专利技术提高了型钢‑混凝土组合梁的跨度，改善了型钢‑混凝土组合梁的力学性能，使型钢‑混凝土组合梁不但可用于土木结构的新建结构；本发明专利技术的监测装置灵敏度高、响应快、操作简便、价格低廉，可以应用于型钢‑混凝土组合梁的滑移监测。

Composite steel concrete composite beam, composite beam preparation method and monitoring device

The invention discloses a composite steel concrete composite beam preparation method, composite beam and monitoring device, composite steel concrete composite beam RPC including the concrete flange; RPC concrete flange surface by shear connectors is fixedly connected with the beam; the center of the surface of the top flange on the I-steel beam line position the creation of a plurality of grooves along the span direction, each of the grooves are fixed with piezoelectric ceramic plate; RPC concrete flange on both sides of the shear connection is buried with piezoelectric smart aggregates, and the piezoelectric smart aggregates under the surface of the concrete flange surface under RPC. The invention improves type steel concrete composite beam span, improve the mechanical performance of steel reinforced concrete composite beam, the type steel concrete composite beam not only can be used in the new structure of civil engineering structures; monitoring device of the invention, the high sensitivity, fast response, simple operation, low price, can be applied to steel concrete composite beam slip monitoring.

【技术实现步骤摘要】
复合型钢-混凝土组合梁的制备方法、组合梁及监测装置
本专利技术涉及土木、交通等领域的梁桥监测领域,特别是一种复合型钢-混凝土组合梁的制备方法、组合梁及监测装置。
技术介绍
型钢-混凝土组合梁是在钢结构和混凝土结构基础上发展起来的一种新型结构型式。它主要通过在钢梁和混凝土翼缘板之间设置剪力连接件(栓钉、槽钢、弯筋等)，抵抗两者在交界面处的掀起及相对滑移，使之成为一个整体而共同工作。型钢-混凝土组合梁以其承载能力强、自重轻(在同等强度与刚度的情况下，组合梁的截面比非组合梁小，梁高可以减少约10％)、材料省(相对于普通钢筋混凝土结构节省钢材约20％～40％)、抗震性能好和施工周期短等优良性能使得钢-混凝土组合结构在高层及超高层建筑、大跨桥梁、地下工程、矿山工程、港口工程以及组合加固和修复工程等方面显示着它广阔的应用前景。但实际工程中大量使用的柔性剪力连接件不存在完全刚性，因而组合梁交界面上的相对滑移是不可避免的。而滑移导致的组合梁截面承载力下降、截面曲率增大、产生附加变形等影响，称之为滑移效应，它是组合梁设计中需要考虑的重要影响因素。活性粉末混凝土(ReactivePowderConcre本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种复合型钢‑混凝土组合梁的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1）将压电陶瓷片PZT的表面清洁干净，静置，待压电陶瓷片自然干燥后，在压电陶瓷片上焊接导线；2）在型钢‑混凝土组合梁的工字钢梁上翼缘上表面中心线位置处沿跨径方向开设多个凹槽，所述凹槽与压电陶瓷片PZT大小匹配并位于型钢‑混凝土组合梁中剪力连接件位置中心；3）将步骤1）处理后的压电陶瓷片PZT粘贴在型钢‑混凝土组合梁的工字钢梁上翼缘上表面的凹槽内作为传感器，并用防水绝缘材料封装压电陶瓷片PZT，封装后在室温环境下固化一天；在RPC混凝土翼缘板浇筑RPC混凝土前，在剪力连接件两侧的RPC混凝土翼缘板内分别埋入作为驱动器的压电智能骨料S...

【技术特征摘要】
1.一种复合型钢-混凝土组合梁的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1）将压电陶瓷片PZT的表面清洁干净，静置，待压电陶瓷片自然干燥后，在压电陶瓷片上焊接导线；2）在型钢-混凝土组合梁的工字钢梁上翼缘上表面中心线位置处沿跨径方向开设多个凹槽，所述凹槽与压电陶瓷片PZT大小匹配并位于型钢-混凝土组合梁中剪力连接件位置中心；3）将步骤1）处理后的压电陶瓷片PZT粘贴在型钢-混凝土组合梁的工字钢梁上翼缘上表面的凹槽内作为传感器，并用防水绝缘材料封装压电陶瓷片PZT，封装后在室温环境下固化一天；在RPC混凝土翼缘板浇筑RPC混凝土前，在剪力连接件两侧的RPC混凝土翼缘板内分别埋入作为驱动器的压电智能骨料SA，剪力连接件两侧的压电智能骨料SA沿型钢-混凝土组合梁中轴对称，且每个压电智能骨料SA下表面与RPC混凝土翼缘板下表面平齐；待所有压电智能骨料SA安装并固定后浇筑RPC混凝土；4）通过剪力连接件将经步骤3）处理后的工字钢梁与RPC混凝土翼缘板连成整体共同工作，组成基于压电陶瓷的复合型钢-混凝土组合梁。2.根据权利要求1所述的复合型钢-混凝土组合梁的制备方法，其特征在于，步骤3）中，压电智能骨料SA的制备方法包括以下步骤：a)制作内径尺寸为25mm×25mm×12mm的钢模，并且在制成的钢模底面设置15mm×15mm×0.2mm的凸台，将钢模清洗干净，在钢模表面涂抹油脂；b)在经步骤a）制备好的钢模中注入配置好的水泥灌浆料，直至将模具填满，通过反复敲打钢模使水泥砂浆振捣密实，最后将水泥砂浆上表面抹平压实，在25℃的恒温下养护成型后，将成型的水泥砂浆块在钢模中放置3天，然后对成型的水泥砂浆块进行脱模处理，并将成型的水泥砂浆块用湿布包裹在恒温环境中继续养护14天，得到水泥壳体；c)调制环氧树脂胶，将环氧树脂胶涂抹到水泥壳体的表面，以填充水泥壳体上的小气泡孔，待树脂胶干了后，再用环氧树脂胶将压电陶瓷片粘贴在水泥壳体上；将压电陶瓷片焊接上屏蔽线，该屏蔽线另外一头与BNC接头连接；d)利用上述步骤a）和步骤b）制作另一个同样的水泥壳体，并将制作好的水泥壳体与...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋田勇，吴青霖，宋钢兵，
申请(专利权)人：长沙理工大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43