一种组合梁构件制造技术

本发明专利技术涉及一种组合梁构件，由钢梁、混凝土板、螺栓、拼接板和钢筋组成，钢梁为工字型钢梁，混凝土板设在钢梁的顶部，螺栓设在钢梁的顶部，螺栓的上部埋入混凝土板内，拼接板安装在钢梁上，钢筋插设在拼接板内。与现有技术相比，本发明专利技术在保证钢与混凝土组合结构中钢与混凝土有效连接的前提下，相对于其它传统形式连接构造可以减少工地焊接工作量，降低制作安装成本，加快工程的施工速度，降低工程的总造价，提高结构的耐久性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及钢与混凝土的连接构件，尤其是涉及一种组合梁构件。
技术介绍
目前，在钢与混凝土组合结构中钢梁接头部位一般有两种结构形式，在结构部位不设置剪力连接件和在结构部位的上拼接板上焊接剪力连接件。如果在结构部位不设置剪力连接件，会导致该处钢与混凝土的结合较弱，钢梁会承受较大的荷载，使得本来薄弱的连接接头受力更为不利。如果在接头部位的上拼接板上焊接剪力连接件，往往会影响到高强螺栓的拧紧操作，导致剪力连接件的布置数量受到限制。并且在荷载作用下，剪力连接件的受力将直接传递至上拼接板，使得上拼接板承受较大的局部荷载，会引起上拼接板 的局部掀起或者撬起，掀起或者撬起的杠杆作用会在高强螺栓部位产生较大的作用，可能导致上拼接板与钢梁直接的脱空，致使两者直接产生相对的滑动或者错动。如果结构承受较大的荷载幅或者钢与混凝土之间承受较大的拉力荷载，接头部位的剪力连接件会出现疲劳破坏现象。因为开发一种新型的钢与混凝土组合梁接头构造对于保证钢与混凝土之间的有效连接和提高连接部位的疲劳强度具有十分重要的意义。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种以合理的方式优化结构受力，提高组合结构的耐久性的组合梁构件。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现一种组合梁构件，其特征在于，该构件由钢梁、混凝土板、螺栓、拼接板和钢筋组成，所述的钢梁为工字型钢梁，所述的混凝土板设在钢梁的顶部，所述的螺栓设在钢梁的顶部，螺栓的上部埋入混凝土板内，所述的拼接板安装在钢梁上，所述的钢筋插设在拼接板内。所述的工字型钢梁为下翼缘板、腹板及上翼缘板构成的工字型钢梁。所述的螺栓为高强摩擦型螺栓，该螺栓由螺柱、上螺母及下螺母构成，所述的下螺母设在螺柱下部固定螺栓，所述的上螺母位于螺柱的顶端。所述的拼接板包括下翼缘板拼接板、腹板拼接板、上翼缘板下拼接板及上翼缘板上拼接板，所述的下翼缘板拼接板连接在下翼缘板的上部，所述的腹板拼接板连接在腹板上，所述的上翼缘板下拼接板连接在上翼缘板的下部，所述的上翼缘板上拼接板连接在上翼缘板的上部。所述的上翼缘板上拼接板的顶面焊接有竖立的开孔钢板。所述的开孔钢板上开设有孔洞，该孔洞为圆形、椭圆形或槽形。所述的孔洞内贯穿有钢筋。所述的钢筋为热轧光圆钢筋、热轧带肋钢筋或者螺纹钢筋。与现有技术相比，本专利技术的拼接连接无需工地焊接，节约了成本并提高了了施工进度。钢梁上翼缘板的高强螺栓既作为拼接连接的高强螺栓，又作为钢梁与混凝土板之间的连接件，可以更有效的传递钢与混凝土之间的剪力和拉拔力，使得连接件与钢结构的之间的连接更可靠，并且提高了结构的抗疲劳能力。钢梁上翼缘板的上拼接板带开孔板，开孔板在抗剪方面具有较强的刚度和承载力。开孔板焊接到上拼接板上，制作加工方便，可以在工厂完成，减少了工地焊接操作，开孔板位于拼接板的中间，由于此处下部为钢梁腹板，该处不能布置螺栓，因为可以充分利用连接空间。钢梁上翼缘板的上拼接板的开孔板中贯穿有钢筋，钢筋既作为混凝土板承受横向荷载的受力钢筋，又能极大的加强和发挥开孔板连接件的连接效率，并且施工方便，也不会影响到高强螺栓拧紧操作。 附图说明图I为本专利技术的结构示意图；图2为上翼缘板上拼接板的结构示意图；图3为螺栓的结构示意图。图中I为钢梁、11为下翼缘板、12为腹板、13为上翼缘板、2为混凝土板、31为下翼缘板拼接板、32为腹板拼接板、33为上翼缘板下拼接板、4为上翼缘板上拼接板、41为开孔钢板、42为孔洞、43为上拼接板平板、44为螺栓孔、5为钢筋、6为焊钉、7为螺栓、71为螺柱、72为下螺母、73为上螺母、8为连接螺栓。具体实施例方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细说明。实施例一种组合梁构件，其结构如图I所示，该构件由钢梁I、螺栓7、拼接板和钢筋5组成，钢梁I为工字型钢梁，由下翼缘板11、腹板12及上翼缘板13构成。拼接板包括下翼缘板拼接板31、腹板拼接板32、上翼缘板下拼接板33及上翼缘板上拼接板34，下翼缘板拼接板31连接在下翼缘板11的上部，经连接螺栓8连接固定，腹板拼接板32连接在腹板12上，上翼缘板下拼接板33连接在上翼缘板13的下部，上翼缘板上拼接板34连接在上翼缘板13的上部。混凝土板2设在钢梁I的顶部，螺栓7设在钢梁I的顶部，螺栓7的上部埋入混凝土板2内，使用的螺栓7为高强摩擦型螺栓，其结构如图3所示，该螺栓由螺柱71、上螺母72及下螺母73构成，下螺母73设在螺柱71下部固定螺栓7，上螺母72位于螺柱71的顶端。上翼缘板上拼接板4的结构如图2所示，上翼缘板上拼接板4的顶面焊接有开孔钢板41，开孔钢板41上开设有孔洞42，该孔洞42为圆形、椭圆形或槽形，本实施例中的孔洞42为圆形。在孔洞42内贯穿有钢筋5，可以为热轧光圆钢筋、热轧带肋钢筋或者螺纹钢筋。在工厂将开孔钢板41制作好后与制作完成的上拼接板平板43焊接为一体组成上拼接板4。开孔钢板41上的孔洞可以为圆形、方形、椭圆形或者槽形。直径(或者等效直径)应大于50mm，以便于混凝土浇筑。钢梁I上的焊钉6可以在工地焊接或者在工厂焊接。钢梁I和拼接板运至施工现场后，组装好下翼缘板拼接板31、腹板拼接板32、上翼缘板下拼接板33以及上翼缘板4后，拧紧下翼缘板拼接板31、腹板拼接板32和上翼缘拼接板上的高强螺栓。其中上翼缘板拼接板上的螺栓需要拧紧的是其下螺母72 (包括必要的合适的垫圈)。上翼缘板拼接板螺栓长度要大于腹板拼接板32和下翼缘板拼接板31上的螺栓，长度应大于60mm。之后拧上翼缘拼接板螺栓的上螺母73。并贯穿上翼缘板上拼接板孔洞42中的钢筋5，并布置混凝土板中必要的钢筋，搭设浇筑混凝土用模板，浇筑混凝土板2。本专利技术一种组合梁连接构造应用于钢与混凝土组合结构中，可以有效地在钢结构拼接接头部位把钢结构与混凝土结构连接起来，其连接原理如下通过由于下螺母的作用可以有效的将螺栓固定到钢梁上，并将拼接板有效的连接、预紧，由于上螺母73深埋入混凝土板2中，可以有效的实现连接件与混凝土板2之间的连接，并且螺柱71上的螺纹可以极大的加强连接件与混凝土之间相互连接作用。上翼缘板拼接板上的开孔钢板4的孔洞42及其贯穿钢筋5可以有效的将混凝土与钢结构连接起来。因此，该连接方式应用在钢与混凝土组合结构中能保证连接件与钢结构部分之间的有效连接，其焊接工作量要小，并且便 于施工，可以加快施工速度、节约成本。上述的对实施例的描述是为便于
的普通技术人员能理解和应用本专利技术。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本专利技术不限于这里的实施例，本领域的技术人员根据本专利技术的揭示，对于本专利技术做出的改进和修改都应该在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种组合梁构件，其特征在于，该构件由钢梁、混凝土板、螺栓、拼接板和钢筋组成，所述的钢梁为工字型钢梁，所述的混凝土板设在钢梁的顶部，所述的螺栓设在钢梁的项部，螺栓的上部埋入混凝土板内，所述的拼接板安装在钢梁上，所述的钢筋插设在拼接板内。

【技术特征摘要】
1.一种组合梁构件，其特征在于，该构件由钢梁、混凝土板、螺栓、拼接板和钢筋组成，所述的钢梁为工字型钢梁，所述的混凝土板设在钢梁的顶部，所述的螺栓设在钢梁的项部，螺栓的上部埋入混凝土板内，所述的拼接板安装在钢梁上，所述的钢筋插设在拼接板内。2.根据权利要求I所述的一种组合梁构件，其特征在于，所述的工字型钢梁为下翼缘板、腹板及上翼缘板构成的工字型钢梁。3.根据权利要求I所述的一种组合梁构件，其特征在于，所述的螺栓为高强摩擦型螺栓，该螺栓由螺柱、上螺母及下螺母构成，所述的下螺母设在螺柱下部固定螺栓，所述的上螺母位于螺柱的顶端。4.根据权利要求2所述的一种组合梁构件，其特征在于，所述的拼接板包括下翼缘板拼接...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏庆田，杨国涛，宋路兵，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：