一种gfrp混凝土组合构件用抗剪栓钉的制作方法
【技术领域】
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[0001]本实用新型涉及建筑桥梁工程技术领域，特别是涉及一种GFRP混凝土组合构件用抗剪栓钉。
【背景技术】
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[0002]GFRP混凝土组合构件主要由下部的GFRP构件与上部面层混凝土组成:上部混凝土主要承受压力，下部GFRP构件主要承受拉力，这种构件充分利用了 GFRP抗拉强度高、耐久性能好以及混凝土抗压性能优良的优点，且下部GFRP构件在施工阶段可以充当永久性模板，不设或少设支撑，施工简便。近年来，GFRP混凝土组合构件在土木工程领域中得到了广泛的应用。但GFRP构件与上部面层混凝土界面较差的粘结性能制约了这种结构的广泛推广应用。由此，开发一种施工简便，可有效提高下部GFRP构件与后浇层混凝土的界面粘结力，增大结构或构件的整体性能及界面抗剪性能，且经济性能优越的GFRP混凝土组合构件用抗剪栓钉具有重要的工程应用价值。
【发明内容】
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[0003]本实用新型公开了一种GFRP混凝土组合构件用抗剪栓钉，目的在于开发出一种提高现场施工的简便性和灵活性，结构力学性能优越，能有效改善GFRP构件与后浇层混凝土叠合界面性能的新型GFRP混凝土组合构件用抗剪栓钉。
[0004]本实用新型是这样来实现的，该GFRP混凝土组合构件用抗剪栓钉包括:GFRP构件，后浇层混凝土，GFRP构件上开有孔洞，所述的孔洞穿插有抗剪栓钉。GFRP构件可使用配套的开孔工具在施工现场开设孔洞或在GFRP构件厂中预留孔洞，抗剪栓钉可恰到好处地穿插到孔洞中，使得抗剪栓钉与孔洞之间没有缝隙，可防止后浇层混凝土浇筑时出现漏浆现象，易于抗剪栓钉固定牢靠。抗剪栓钉可由GFRP材料制作，使其具有较高的强度和较好的粘结性能。抗剪栓钉可提高GFRP构件与后浇层混凝土的粘结力，有效改善叠合界面性能，最主要的是抗剪栓钉可提高现场施工的简便性和灵活性，提高施工速率，缩短工期。
[0005]本实用新型的特征还在于所述的抗剪栓钉由头部与根部两部分组成，头部埋入后浇层混凝土中，根部嵌固于GFRP构件中；这样，抗剪栓钉在GFRP构件与后浇层混凝土之间起到了很好的连接作用。
[0006]本实用新型的特征还在于所述的头部由钉帽和钉杆两部分组成；所述的根部由钉尾、挡板、柄部和尾杆四部分组成。钉杆用于直接抗剪，增设钉帽可增大抗剪栓钉与后浇层混凝土的接触面积，增强界面粘结力。根部嵌固于GFRP构件中，钉尾和尾杆穿插在孔洞中，挡板、柄部及头部埋入后浇层混凝土中。
[0007]本实用新型的特征还在于所述的钉尾与孔洞截面形状相似，但略小于孔洞截面。钉尾与孔洞截面形状相似，使钉尾可穿插在孔洞中，钉尾比孔洞截面略小可保证钉尾恰到好处的穿插在孔洞中，利于抗剪栓钉的固定。
[0008]本实用新型的特征还在于所述的挡板能够将孔洞完全遮挡。当挡板为圆形时，圆形半径大于孔洞最大长度，当挡板为椭圆时，挡板的短轴长度b稍大于孔洞最大长度，这样销钉旋转90度之后能保证挡板将孔洞完全盖住，浇筑后浇层混凝土时不会漏浆。
[0009]本实用新型的特征还在于所述的尾杆截面为圆形，尾杆截面为圆形，便于旋转。
[0010]为制作上述GFRP混凝土组合构件用抗剪栓钉，本实用新型的施工方法为:①在GFRP构件上相应位置处开孔洞；②在抗剪栓钉的钉尾、挡板和尾杆上涂胶或浸胶；③将抗剪栓钉的钉尾对准孔洞，将其插入孔洞中；④抓住抗剪栓钉的柄部或头部将抗剪栓钉旋转90° ;⑤待胶固化后浇筑后浇层混凝土。
[0011]以下结合附图对本实用新型进行详细描述。
【附图说明】
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[0012]以下附图中，I为GFRP构件，2为孔洞，3为抗剪栓钉，4为后浇层混凝土，5为头部，6为根部，5.1为钉帽，5.2为钉杆，6.1为钉尾，6.2为挡板，6.3为柄部，6.4为尾杆。
[0013]图1为工字型GFRP构件与混凝土组合构件用抗剪栓钉横剖面结构示意图；
[0014]图2为箱型GFRP构件与混凝土组合构件用抗剪栓钉横剖面结构示意图；
[0015]图3为抗剪栓钉截面示意图；
[0016]图4为钉帽为圆形时抗剪栓钉示意图；
[0017]图5为钉帽为矩形时抗剪栓钉示意图；
[0018]图6为抗剪栓钉各断面剖切部位示意图；
[0019]图7?13为各剖切部位断面示意图；
[0020]图14为钉尾插入孔洞时示意图；
[0021]图15为钉尾旋转90°后与孔洞相对位置示意图；
[0022]图16为抗剪栓钉与孔洞尺寸标注示意图；
[0023]图17为抗剪栓钉穿插入孔洞过程示意图；
[0024]图18为工字形GFRP构件与混凝土组合构件用抗剪栓钉立面结构示意图；
[0025]图19为箱形GFRP构件与混凝土组合构件用抗剪栓钉立面结构示意图；
【具体实施方式】
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[0026]本实用新型如附图1?19所示。
[0027]一种GFRP混凝土组合构件用抗剪栓钉，包括GFRP构件1、后浇层混凝土 4，GFRP构件I上开有孔洞2，所述的孔洞2穿插有抗剪栓钉3。GFRP构件I可使用配套的开孔工具开设孔洞2或在GFRP构件厂中预留孔洞2。抗剪栓钉3与孔洞2截面形状相适应，可穿插到孔洞2中，且抗剪栓钉3的尾杆6.4高度刚好与孔洞2高度相同，使抗剪栓钉3刚好能穿过孔洞2，使得抗剪栓钉3与孔洞2之间不会留有空隙，然后将抗剪栓钉3旋转90°，这样就使抗剪栓钉3固定牢靠。这样设计可使抗剪栓钉3恰到好处地穿插到孔洞2中，且不会松动。抗剪栓钉3可由GFRP材料制作，使其具有较高的强度和较好的粘结性能，提高GFRP构件I与后浇层混凝土 4的粘结力，有效改善叠合界面性能，最主要的是抗剪栓钉3可提高现场施工的简便性和灵活性，提高施工速率，缩短工期。如图1?2所示，抗剪栓钉3在GFRP构件I与后浇层混凝土 4之间起到了很好的连接作用，使得该新型GFRP混凝土组合构件力学性能优越，施工简便灵