【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及钢混组合梁，特别是涉及一种应用pbl剪力键的新型钢混组合梁及其施工方法。
技术介绍
1、钢混组合梁应用于桥梁中箱型截面钢梁与混凝土的连接。在桥梁工程中，由于钢良好的受拉及混凝土的受压性能，钢混组合梁得到了广泛的应用。pbl剪力键作为新型钢混组合连接方式已经有了大量的研究和应用。
2、pbl剪力键在应用过程中，横向贯通钢筋与开孔钢板需要圆心对齐，造成了横向贯通钢筋定位困难，施工质量不好控制，同时混凝土容易发生掀起；且钢混连接界面的剪力分布不均匀，一般的pbl剪力键连接方式无法克服上述的问题。
3、中国专利公开号cn103061418a公开了一种用于钢-混凝土组合结构中的钢-混凝土结合段，包括钢梁、混凝土梁、开孔钢板和带肋贯穿钢筋；开孔钢板焊接在钢梁翼缘的表面；钢梁的腹板上开有与开孔钢板对应的圆孔；带肋贯穿钢筋从开孔钢板以及钢梁腹板上的圆孔中心穿过；混凝土梁浇筑在钢梁的外围，包裹所述开孔钢板、带肋贯穿钢筋。该专利技术改善了钢-混凝土结合段中剪力键的荷载分布状态、钢-混凝土结合段的应力分布状态，能够提高钢-混凝土结合段的安全系数。但其需要在钢梁腹板上连续开孔，消弱了钢梁自身的抗剪强度，其次钢板上开孔直径是固定的，但钢筋有分多种直径，横向贯通钢筋与开孔钢板需要圆心对齐，加大了施工难度。
4、中国专利公开号cn215368246u公开了一种可实现贯穿钢筋精准定位的pbl剪力键，由工字型钢、平行于工字型钢腹板的中部开孔肋板、两侧的开孔定位肋板以及贯穿钢筋组成，中部开孔肋板设置有多个孔洞，两侧
技术实现思路
1、本专利技术为解决上述应用过程中横向贯通钢筋的定位、连接及受力等问题，提出了一种应用pbl剪力键的新型钢混组合梁及其施工方法，本专利技术的钢混组合梁结构中，通过开孔钢板、横向贯通钢筋使箱型截面钢梁与混凝土可靠连接，有效保证了混凝土与箱型截面钢梁更好协同工作，使得结构更加安全可靠，且其剪力承载力较大，使得该连接方式也可适用于荷载较大，跨度较大的桥梁中；本专利技术的钢混组合梁结构施工简单，横向贯通钢筋依次搁置在对应的开孔钢板位置即可实现定位，避免了常规施工中横向贯通钢筋定位困难及现场施工工作量大的问题。
2、本专利技术是这样实现的，一种应用pbl剪力键的新型钢混组合梁，包括箱型截面钢梁、开孔钢板和横向贯通钢筋，所述开孔钢板包括开孔钢板一和开孔钢板二，所述横向贯通钢筋包括横向贯通钢筋一和横向贯通钢筋二，所述开孔钢板一和开孔钢板二均沿纵向方向焊接于箱型截面钢梁的上翼缘板的上表面上，所述开孔钢板一至少设置三块，各块所述开孔钢板一沿横向方向间隔开排列，相邻两块开孔钢板一之间设置一块开孔钢板二；
3、每块所述开孔钢板一上沿纵向方向设置若干个圆孔一，每块所述开孔钢板二上沿纵向方向设置若干个圆孔二，所述圆孔一与圆孔二一一对应设置；
4、每根所述横向贯通钢筋一贯穿各块开孔钢板一的圆孔一时，也贯穿各块开孔钢板二的圆孔二且恰好搁置在圆孔二的最底部；每根所述横向贯通钢筋二贯穿各块开孔钢板二的圆孔二时，恰好搁置在各块开孔钢板一的顶面上。
5、优选的，所述开孔钢板二在箱型截面钢梁上翼缘板上表面上的焊接位置与箱型截面钢梁的腹板位置对应。
6、优选的，每根所述横向贯通钢筋一贯穿各块开孔钢板一的圆孔一的中心时，也贯穿各块开孔钢板二的圆孔二且恰好搁置在圆孔二的最底部；每根所述横向贯通钢筋二贯穿各块开孔钢板二的圆孔二的中心时，恰好搁置在各块开孔钢板一的顶面上。
7、优选的，每块所述开孔钢板一上的各圆孔一中心对齐，每块所述开孔钢板二上的各圆孔二中心对齐。
8、优选的，所述圆孔一的直径比横向贯通钢筋一的直径大2倍。
9、优选的，所述圆孔二的直径比横向贯通钢筋二的直径大7倍。
10、优选的，所述圆孔一的直径占开孔钢板一的高度的二分之一。
11、优选的，所述圆孔二的直径占开孔钢板二的高度的二分之一。
12、一种应用pbl剪力键的新型钢混组合梁的施工方法，具体步骤如下：
13、(1)首先按照设计尺寸，选择开孔钢板一和开孔钢板二的尺寸，并分别在开孔钢板一和开孔钢板二上开设对应的圆孔一和圆孔二；
14、(2)然后将开孔钢板一和开孔钢板二焊接在箱型截面钢梁的上翼缘的上表面上；
15、(3)将横向贯通钢筋一贯穿各块开孔钢板一的圆孔一和各块开孔钢板二的圆孔二，并搁置在圆孔二的最底部，将横向贯通钢筋二贯穿各块开孔钢板二的圆孔二，并搁置在各块开孔钢板一的顶面上，使得横向贯通钢筋一和横向贯通钢筋二能够直接定位；
16、(4)全部组装完成后，浇筑混凝土，并振捣密实即可。
17、本专利技术具有以下优点和有益效果：
18、1、本专利技术中的横向贯通钢筋依次搁置在对应的开孔钢板位置即可实现定位，避免了常规施工中横向贯通钢筋定位困难及现场施工工作量大的问题。
19、2、本专利技术的钢混组合梁结构中，开孔钢板和横向贯通钢筋分别分布在靠近混凝土与钢混组合梁连接位置，有效保证了混凝土与箱型截面钢梁的可靠连接，使得结构更加安全可靠，使两者更好协同工作，充分利用了两种材料的特性。
20、3、由于箱型截面钢梁与混凝土连接界面的剪力分布不均，在较高的开孔钢板二的位置处剪力最大，而在该处有两根横向贯通钢筋穿过较高的开孔钢板二的圆孔二，使得该处可承受较大的剪力，符合连接界面的剪力分布规律，使得结构更加安全可靠。
21、4、本专利技术的钢混组合梁结构施工简单，且其剪力承载力较大，使得该连接方式也可适用于荷载较大，跨度较大的桥梁中。
22、5、本专利技术的钢混组合梁结构利用横向贯通钢筋的抗剪作用，受力模型简单，便于实际工程中的应用计算。
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1.一种应用PBL剪力键的新型钢混组合梁，包括箱型截面钢梁、开孔钢板和横向贯通钢筋，其特征在于，所述开孔钢板包括开孔钢板一和开孔钢板二，所述横向贯通钢筋包括横向贯通钢筋一和横向贯通钢筋二，所述开孔钢板一和开孔钢板二均沿纵向方向焊接于箱型截面钢梁的上翼缘板的上表面上，所述开孔钢板一至少设置三块，各块所述开孔钢板一沿横向方向间隔开排列，相邻两块开孔钢板一之间设置一块开孔钢板二；
2.如权利要求1所述的应用PBL剪力键的新型钢混组合梁，其特征在于，所述开孔钢板二在箱型截面钢梁上翼缘板上表面上的焊接位置与箱型截面钢梁的腹板位置对应。
3.如权利要求1所述的应用PBL剪力键的新型钢混组合梁，其特征在于，每根所述横向贯通钢筋一贯穿各块开孔钢板一的圆孔一的中心时，也贯穿各块开孔钢板二的圆孔二且恰好搁置在圆孔二的最底部；每根所述横向贯通钢筋二贯穿各块开孔钢板二的圆孔二的中心时，恰好搁置在各块开孔钢板一的顶面上。
4.如权利要求1或3所述的应用PBL剪力键的新型钢混组合梁，每块所述开孔钢板一上的各圆孔一中心对齐，每块所述开孔钢板二上的各圆孔二中心对齐。
<...【技术特征摘要】
1.一种应用pbl剪力键的新型钢混组合梁，包括箱型截面钢梁、开孔钢板和横向贯通钢筋，其特征在于，所述开孔钢板包括开孔钢板一和开孔钢板二，所述横向贯通钢筋包括横向贯通钢筋一和横向贯通钢筋二，所述开孔钢板一和开孔钢板二均沿纵向方向焊接于箱型截面钢梁的上翼缘板的上表面上，所述开孔钢板一至少设置三块，各块所述开孔钢板一沿横向方向间隔开排列，相邻两块开孔钢板一之间设置一块开孔钢板二；
2.如权利要求1所述的应用pbl剪力键的新型钢混组合梁，其特征在于，所述开孔钢板二在箱型截面钢梁上翼缘板上表面上的焊接位置与箱型截面钢梁的腹板位置对应。
3.如权利要求1所述的应用pbl剪力键的新型钢混组合梁，其特征在于，每根所述横向贯通钢筋一贯穿各块开孔钢板一的圆孔一的中心时，也贯穿各块开孔钢板二的圆孔二且恰好搁置在圆孔二的最底部；每根所述横向贯通钢筋二贯穿各块开孔钢板二的圆孔二的中心时，恰好搁置在各块...
【专利技术属性】
技术研发人员：高志涛，胡亚东，孙利波，王涛，郑彬，王威，彭妙培，董晓晨，
申请(专利权)人：天津水泥工业设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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