一种钢‑混凝土组合梁的连接构造制造技术

本实用新型专利技术涉及一种钢‑混凝土组合梁的连接构造，该组合梁是由上翼缘、下翼缘、腹板以及顶板连接构成，其中上翼缘与下翼缘平行设置，腹板垂直设置在上翼缘与下翼缘中心线之间，顶板设置在上翼缘的顶部，梁段间采用焊接或者螺栓连接的方式，通过焊缝错开、设置接头区域加劲肋、特殊的螺栓连接方式实现梁段连接，将上翼缘加工为倒等腰梯形、矩形、圆形、或者是V型、U型、弧形凹槽结构，下翼缘加工为梯形或矩形等特殊构造结构，降低了主梁腹板高度，提高了组合梁的刚度和稳定性，伸入顶板内部的上翼缘提高了混凝土顶板的刚度，其结构合理、构造简单、受力性能优越、施工方便。

The connection structure of a steel concrete composite beam

【技术实现步骤摘要】
一种钢-混凝土组合梁的连接构造
本技术属于钢-混凝土组合梁工程应用研究
，具体涉及到钢-混凝土组合梁的连接构造。
技术介绍
新型钢-混凝土组合梁是将传统钢-混凝土组合梁中工字钢梁的翼板用钢管截面、槽形截面三角形截面等结构替代的新型组合结构。目前已经对其中几种类型的新型组合梁在结构受力性能和设计方法方面做了大量的研究，然而解决这类组合梁在现场的梁段连接问题，是其能否应用于实际工程的重要一环，会直接影响到梁的使用寿命和承载力。新型钢-混凝土组合梁桥因其新型的组合结构形式，其现场连接不同于一般的钢-混凝土组合梁，目前还未发现针对这种新型结构连接构造的专门报道研究和设计。
技术实现思路
本技术的目的在于提供结构设计合理、构造简单、受力性能优越且施工方便的钢-混凝土组合梁的连接构造。为了实现上述目的，本技术所采用的技术方案是：该组合梁是由上翼缘、下翼缘、腹板以及顶板连接构成，其中上翼缘与下翼缘平行设置，腹板垂直设置在上翼缘与下翼缘中心线之间，顶板设置在上翼缘的顶部，上翼缘的横截面是倒等腰梯形、矩形、圆形或者是V型或U型凹槽结构；所述下翼缘的横截面可是平钢板、等腰梯形、矩形或圆形，上翼缘、腹板和下翼缘的梁段之间通过焊接方式连接或者通过拼接板拼接，在腹板的梁段接缝两侧设置有与腹板垂直的外加劲肋，在上翼缘为管结构时设置管内加劲肋。上述上翼缘、腹板和下翼缘的梁段之间通过拼接板拼接，上翼缘的接缝与腹板、下翼缘的接缝均是在同一纵向截面上，拼接板的两端通过分布在接缝两侧的螺栓紧固。上述上翼缘、腹板和下翼缘的梁段之间通过焊接方式连接，上翼缘、腹板和下翼缘之间的连接焊缝相互错开200～500mm为佳。上述上翼缘或/和下翼缘是空心管状结构，在其空管内腔梁段的接缝两侧设置有内加劲肋，内加劲肋与外加劲肋在同一纵向截面上。在内加劲肋之间的连接段内填充有自密实混凝土或超高性能纤维混凝土(简称UHPFRC)或发泡钢。在内加劲肋上加工有钢筋孔，连接筋穿过钢筋孔将连接段与梁段连接。上述上翼缘的横截面是倒等腰梯形结构，其底角是45°～60°为佳。上述上翼缘的横截面是弧形凹槽结构，其圆心角优选150°～210°，或者上翼缘的横截面是V型凹槽结构，其槽壁夹角优选60°～120°，或者所述上翼缘的横截面是U型凹槽结构，其槽口宽度不小于槽底的宽度；上翼缘的槽壁延伸至顶板内，延伸高度是上翼缘总高度的1/3～1/2为佳。上述下翼缘的横截面是等腰梯形结构，其底角是45°～60°为佳。本技术的钢-混凝土组合梁的连接构造，是采用焊接或者螺栓连接的方式，通过焊缝错开、设置接头区域加劲肋、采用特殊的螺栓连接方式实现梁段连接；此外通过将上翼缘加工为倒等腰梯形、矩形、圆形、或者是V型或U型凹槽结构，下翼缘加工为梯形或矩形等特殊结构，代替了传统工字型组合梁的钢平板上翼缘，降低了主梁腹板高度，提高了组合梁的刚度和稳定性，伸入顶板内部的上翼缘提高了混凝土顶板的刚度；此外本技术还可在上、下翼缘内填充发泡钢或超高性能纤维混凝土，使发泡钢或超高性能纤维混凝土与上翼缘钢板形成整体结构受力，上翼缘与顶板通过抗剪连接件连接固定，保证上翼缘和混凝土顶板的整体工作性能，使用新结构和新材料的结合使用，保证接头区域的连接可靠性，本技术充分利用新材料性能，大大增强了钢-混凝土管翼缘组合梁的结构强度，增加其承载力，延长梁的使用寿命，而且，结构合理、构造简单、受力性能优越、施工方便。附图说明图1是实施例1的组合梁连接结构示意图。图2为图1的A-A剖视图。图3是实施例2的组合梁连接结构示意图。图4为图3的B-B剖视图。图5是实施例3的组合梁连接结构示意图。图6为图5的C-C剖视图。图7是实施例4的组合梁连接结构示意图。图8为图7的D-D剖视图。图9是实施例5的组合梁连接结构示意图。图10为图9的E-E剖视图。图11是实施例6的组合梁连接结构示意图。图12为图11的G-G剖视图。图13是实施例7的组合梁连接结构示意图。图14为图13的H-H剖视图。图15为实施例8的组合梁的结构示意图。图16为实施例9中上翼缘2的截面是U型凹槽的组合梁结构示意图。图17为实施例10中上翼缘2的截面是V型凹槽的组合梁结构示意图。具体实施方式现结合实施例和附图对本技术的技术方案进行进一步说明，但是本技术不仅限于下述的实施情形。实施例1结合图1和2可知，本实施例的钢-混凝土组合梁的连接构造是由顶板1、上翼缘2、腹板3、下翼缘4、发泡钢或超高性能纤维混凝土5、内加劲肋6、外加劲肋7以及钢筋8组成。本实施例的下翼缘4与腹板3呈T型连接，即腹板3的下端与下翼缘4焊接，下翼缘是宽为500mm，厚为36mm的钢板，腹板3的高度为764mm，厚为16mm，在腹板3与下翼缘4相对的一端焊接连接有上翼缘2，本实施例的上翼缘2是矩形空管翼缘，其宽400mm，高200mm，厚12mm，上翼缘2、腹板3以及下翼缘4的梁段之间采用焊接方式固定，并且上翼缘2的梁段焊缝与腹板3的梁段焊缝以及下翼缘4的梁段焊缝相互错开，间距为400mm，保证焊缝不在同一断面上，而且在交叉部位的腹板开半圆形的过焊孔，在焊缝两侧距离腹板3的焊缝500mm的梁段焊接区域内设置有内加劲肋6和外加劲肋7，外加劲肋7焊接在腹板3的中部，且与下翼缘4、腹板3垂直，内加劲肋6焊接在上翼缘2的空管内，与外加劲肋7在同一纵向截面上，用来提高组合梁连接段的结构刚度，在上翼缘2的两端焊接缝两侧的内加劲肋6之间形成连接段，而对应在内加劲肋6外侧的空腔内灌注普通自密实混凝土，在连接段内填充发泡钢5，保证梁段连接的可靠性和可施工性，在内加劲肋6上打8个钢筋孔，孔径为20mm，穿插φ16带肋钢筋作为连接筋8，连接筋8的长度500mm，梁段内的混凝土灌注后通过连接筋8将梁段连接形成整体结构。实施例2结合图3和4可知，本实施例的钢-混凝土组合梁的连接构造是由顶板1、上翼缘2、腹板3、下翼缘4、发泡钢5、内加劲肋6、外加劲肋7以及钢筋8组成。本实施例的下翼缘4与腹板3呈T型连接，即腹板3的下端与下翼缘4焊接，下翼缘是宽为500mm，厚为36mm的钢板，腹板3的高度为764mm，厚为16mm，在腹板3与下翼缘4相对的一端焊接连接有上翼缘2，本实施例的上翼缘2是圆形空管结构，其直径为600mm，壁厚为8mm。本实施例的上翼缘2、腹板3以及下翼缘4的梁段之间采用焊接方式固定，并且上翼缘2的梁段焊缝与腹板3的梁段焊缝以及下翼缘4的梁段焊缝相互错开，间距为200mm，还可以是500mm，即上翼缘2的梁段焊缝与腹板3的梁段焊缝以及下翼缘4的梁段焊缝错开间距可以在200mm～500mm之间调整，而且梁段间的对接焊缝在腹板与管翼缘或腹板与下翼缘焊缝处不能交叉出现十字焊缝，应在交叉部位的腹板开半圆形过焊孔。在焊缝两侧距离腹板3的焊缝400mm的梁段焊接区域内设置有内加劲肋6和外加劲肋7，外加劲肋7焊接在腹板3的中部，且与下翼缘4、腹板3垂直，内加劲肋6焊接在上翼缘2的空管内，与外加劲肋7在同一纵向截面上，用来提高连接段的结构刚度，在上翼缘2的两端焊接缝两侧的内加劲肋6之间形成连接段，而对应在内加劲肋6外侧的空腔内灌注普通自密实混凝土，在连接段内填充有发泡钢5，保证梁段连接的可靠性和可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钢‑混凝土组合梁的连接构造，该组合梁是由上翼缘(2)、下翼缘(4)、腹板(3)以及顶板(1)连接构成，其中上翼缘(2)与下翼缘(4)平行设置，腹板(3)垂直设置在上翼缘(2)与下翼缘(4)中心线之间，顶板(1)设置在上翼缘(2)的顶部，其特征在于：所述上翼缘(2)的横截面是倒等腰梯形、矩形、圆形或者是V型或U型凹槽结构；所述下翼缘(4)的横截面是等腰梯形或矩形，上翼缘(2)、腹板(3)和下翼缘(4)的梁段之间通过焊接方式连接或者通过拼接板(9)拼接，在腹板(3)的梁段接缝两侧设置有与腹板(3)垂直的外加劲肋(7)。

【技术特征摘要】
1.一种钢-混凝土组合梁的连接构造，该组合梁是由上翼缘(2)、下翼缘(4)、腹板(3)以及顶板(1)连接构成，其中上翼缘(2)与下翼缘(4)平行设置，腹板(3)垂直设置在上翼缘(2)与下翼缘(4)中心线之间，顶板(1)设置在上翼缘(2)的顶部，其特征在于：所述上翼缘(2)的横截面是倒等腰梯形、矩形、圆形或者是V型或U型凹槽结构；所述下翼缘(4)的横截面是等腰梯形或矩形，上翼缘(2)、腹板(3)和下翼缘(4)的梁段之间通过焊接方式连接或者通过拼接板(9)拼接，在腹板(3)的梁段接缝两侧设置有与腹板(3)垂直的外加劲肋(7)。2.根据权利要求1所述的钢-混凝土组合梁的连接构造，其特征在于：所述上翼缘(2)、腹板(3)和下翼缘(4)的梁段之间通过拼接板(9)拼接，上翼缘(2)的接缝与腹板(3)、下翼缘(4)的接缝均是在同一纵向截面上，拼接板的两端通过分布在接缝两侧的螺栓紧固。3.根据权利要求1所述的钢-混凝土组合梁的连接构造，其特征在于：所述上翼缘(2)、腹板(3)和下翼缘(4)的梁段之间通过焊接方式连接，上翼缘、腹板与下翼缘之间的连接焊缝相互错开200～500mm。4.根据权利要求1或2或3所述的钢-混...

【专利技术属性】
技术研发人员：王春生，段兰，王茜，朱经纬，崔志强，翟晓亮，常全禄，张培杰，张文婷，罗乔，
申请(专利权)人：长安大学，
类型：新型
国别省市：陕西,61