一种开孔T型钢UHPC-NC叠合梁界面粘结结构

本实用新型涉及uhpc-nc叠合梁技术领域，具体是一种开孔t型钢uhpc-nc叠合梁界面粘结结构。

背景技术：

超高性能混凝土具有优异的耐久性能，可大幅度提高混凝土结构的使用寿命，减小混凝土结构的维修费用。超高性能混凝土几乎是不渗透性的，几乎无碳化，氯离子渗透和硫酸盐渗透也几乎为零。超高性能混凝土优异的耐磨性能延长了使用寿命，而超高性能混凝土的抗腐蚀性能为混凝土结构在恶劣环境下提供了保护。

在开裂情形下，由于超高性能混凝土存在大量未水化水泥颗粒，使得混凝土具有自修复功能。超高性能混凝土结构自重约是传统混凝土结构的1/3或1/2，降低了静荷载。自重的减少有利于制造更细长的建筑结构，降低了混凝土结构的厚度，节省了材料和成本，降低工程总造价。超高性能混凝土可减少预应力钢筋，为建筑结构提供了更大的自由，但是超高性能混凝土与普通混凝土uhpc-nc界面的粘结主要依靠两种材料间的化学胶结力、接触面的摩擦阻力、接触面的机械咬合力，或者只采用加型钢、加开孔钢板等单一手段来增强uhpc-nc结合面的抗剪能力。

因此，本领域技术人员提供了一种开孔t型钢uhpc-nc叠合梁界面粘结结构，以解决上述背景技术中提出的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种开孔t型钢uhpc-nc叠合梁界面粘结结构，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种开孔t型钢uhpc-nc叠合梁界面粘结结构，包括上部普通混凝土（nc）、下部超高性能混凝土（uhpc）、开孔t型钢、螺纹钢筋和下部折弯杆；所述uhpc-nc叠合梁界面连接处沿纵断面设置若干个开孔t型钢，开孔t型钢选用优质高强钢板，开孔t型钢的上侧一体连接有与螺纹钢筋对应衔接的衔接钢板，衔接钢板的内侧面上开设有若干有序排列的贯穿孔，衔接钢板的上端两侧固定连接有向下倾斜的上部折弯杆，开孔t型钢的两侧端部固定连接有向上倾斜的下部折弯杆，衔接钢板的两端壁面上附着连接有若干有序排列的曲线样式螺纹圈条。

作为本实用新型进一步的方案：所述开孔t型钢的开孔位置在开孔t型钢的1/2处，开孔直径d不宜小于50mm，等间距布置；相邻开孔t型钢间距不宜过小。

作为本实用新型再进一步的方案：所述开孔t型钢规格应根据叠合梁截面尺寸布置，开孔t型钢腰厚不宜小于10mm，开孔t型钢腹板高应为叠合梁截面高度的1/3~1/2。

作为本实用新型再进一步的方案：所述钢筋选用高强螺纹钢筋，钢筋的直径d不宜大于开孔t型钢开孔直径d的1/2，也不宜小于18mm，长度应当为1~1.5倍的开孔t型钢的腰高。

作为本实用新型再进一步的方案：所述开孔t型钢的上侧边和下侧边到混凝土板之间的距离不应小于100mm，开孔t型钢外侧边到混凝土板边之间的距离不应小于100mm，钢筋端部保护层厚度不应小于100mm。

作为本实用新型再进一步的方案：所述开孔t型钢插入uhpc-nc叠合梁界面的深度应当在uhpc-nc叠合梁界面深度的1/3到1/2处。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：在水平剪力作用下，相邻开孔t型钢上下交错布置，使混凝土形成锚榫式混凝土，很好的增强了混凝土的抗剪能力，并且开孔t型钢开孔处和混凝土形成混凝土榫，在配合衔接钢板上的上部折弯杆和开孔t型钢两侧的下部折弯杆以及衔接钢板6的两端壁面上附着连接有若干有序排列的曲线样式螺纹圈条，三者共同作用，目的是为了提高上部普通混凝土（nc）和下部超高性能混凝土（uhpc）连接之间的接触面积，提高连接的固定效果，进一步增加了叠合梁的水平抗剪能力，衔接钢板上的上部折弯杆和开孔t型钢两侧的下部折弯杆的折弯处分别勾住上部普通混凝土和下部超高性能混凝土，加大了接触摩擦，提高了uhpc-nc叠合梁界面粘结的稳定性，解决了传统方式下uhpc-nc叠合梁界面粘结问题，单一连接方式下uhpc-nc叠合梁抗剪能力不够的问题；相对于现有的uhpc-nc叠合梁连接件节省钢材，降低造价；开孔t型钢结构对称，受力稳定性好，整体性高；开孔t型钢采用标准规格，仅在腹板处开孔，不需要特殊设备，技术要求较低，易于工厂批量生产；当板厚、孔距设置合理时，其破坏是孔中混凝土剪切破坏和锚榫式混凝土的剪切破坏。

附图说明

图1为一种开孔t型钢uhpc-nc叠合梁界面粘结结构的结构示意图。

图2为一种开孔t型钢uhpc-nc叠合梁界面粘结结构i-i截面图的结构示意图。

图3为一种开孔t型钢uhpc-nc叠合梁界面粘结结构ii-ii截面图的结构示意图。

图4为一种开孔t型钢uhpc-nc叠合梁界面粘结结构开孔t型钢放大的结构示意图。

图5为一种开孔t型钢uhpc-nc叠合梁界面粘结结构开孔t型钢壁面放大的结构示意图。

图中：1-上部普通混凝土（nc）、2-下部超高性能混凝土（uhpc）、3-开孔t型钢、4-螺纹钢筋、5-下部折弯杆、6-衔接钢板、7-外圈螺纹、8-上部折弯杆。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1～5，本实用新型实施例中，一种开孔t型钢uhpc-nc叠合梁界面粘结结构，包括上部普通混凝土1（nc）、下部超高性能混凝土2（uhpc）、开孔t型钢3、螺纹钢筋4和下部折弯杆5；所述uhpc-nc叠合梁界面连接处沿纵断面设置若干个开孔t型钢3，开孔t型钢3选用优质高强钢板，开孔t型钢3的上侧一体连接有与螺纹钢筋4对应衔接的衔接钢板6，衔接钢板6的内侧面上开设有若干有序排列的贯穿孔，衔接钢板6的上端两侧固定连接有向下倾斜的上部折弯杆8，开孔t型钢3的两侧端部固定连接有向上倾斜的下部折弯杆5，衔接钢板6的两端壁面上附着连接有若干有序排列的曲线样式螺纹圈条；

所述的一种开孔t型钢uhpc-nc叠合梁界面粘结结构，开孔t型钢3的开孔位置在开孔t型钢3的1/2处，开孔直径d不宜小于50mm，等间距布置；相邻开孔t型钢3间距不宜过小；

所述的一种开孔t型钢uhpc-nc叠合梁界面粘结结构，开孔t型钢3规格应根据叠合梁截面尺寸布置，开孔t型钢3腰厚不宜小于10mm，开孔t型钢3腹板高应为叠合梁截面高度的1/3~1/2；

所述的一种开孔t型钢uhpc-nc叠合梁界面粘结结构，钢筋4选用高强螺纹钢筋，钢筋4的直径d不宜大于开孔t型钢3开孔直径d的1/2，也不宜小于18mm，长度应当为1~1.5倍的开孔t型钢3的腰高；

所述的一种开孔t型钢uhpc-nc叠合梁界面粘结结构，开孔t型钢3的上侧边和下侧边到混凝土板之间的距离不应小于100mm，开孔t型钢3外侧边到混凝土板边之间的距离不应小于100mm，钢筋4端部保护层厚度不应小于100mm；

所述的一种开孔t型钢uhpc-nc叠合梁界面粘结结构，开孔t型钢3插入uhpc-nc叠合梁界面的深度应当在uhpc-nc叠合梁界面深度的1/3到1/2处。

一种开孔t型钢uhpc-nc叠合梁界面粘结结构，包括以下步骤：

a:根据制作的uhpc-nc叠合梁的长度确定开孔t型钢3的间距，同时根据uhpc-nc叠合梁的横截面面积，确定开孔t型钢3的规格，根据开孔t型钢3的规格确定开孔孔径，并确定相应的钢筋长度；

b:设置模板，浇筑uhpc2，浇筑厚度200-300mm；

c:待下部uhpc2尚未凝结，沿梁纵向方向如图插入若干开孔t型钢3，插入深度为没过开孔孔径一半；

d:开孔t型钢3放置完毕后，将螺纹钢筋4贯穿对应的开孔，梁横截面的边缘与钢筋4的混凝土保护层厚度不小于100mm；

e:待下部uhpc2凝结硬化后，浇筑上部nc1形成叠合梁，养护uhpc-nc叠合梁。

本实用新型的工作原理是：使用时，叠合梁在水平剪力作用，相邻开孔t型钢通过翼缘和腹板对混凝土形成约束作用，形成锚榫式混凝土，很好的增强了叠合梁的水平抗剪能力；由t型钢腹板受侧压力来承担面外的横桥向剪力；开孔t型钢开孔和混凝土形成混凝土榫，由孔中混凝土的抗剪能力承担沿钢板的纵桥向剪力和接合面上的掀起作用；孔中插入螺纹钢筋使得孔中混凝土处于三向受压状态，可以进一步提高连接件的纵桥向剪力和连接面的掀起作用；能够使得邻开孔t型钢和混凝土形成共同受力体；开孔t型钢开孔处和混凝土形成共同受力体；螺纹钢筋和uhpc-nc形成共同受力体。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。