一种槽钢翼缘中含剪力隔板连接件的组合梁的制作方法

本实用新型桥梁工程领域，涉及组合梁桥，尤其是涉及一种槽钢翼缘中含剪力隔板连接件的组合梁。

背景技术：

钢-混凝土组合梁桥是指通过连接件将钢梁构件与混凝土桥面板结合成组合截面共同工作的一种协同受力结构。该结构形式由于能够充分发挥钢与混凝土两种材料的优势而得到日益广泛的应用。

剪力连接件是钢-混凝土结构中确保两种材料共同受力的关键受力部件。目前，国内外常用的剪力连接件形式主要有焊钉连接件和开孔板连接件。焊钉连接件的施工方法目前比较成熟，有专用的施工机械，但是当剪力钉较多且密集时施工较为繁琐；开孔板连接件施工简便，焊缝较少，但阻断了混凝土桥面板中的钢筋(或需在孔中穿钢筋)，且将混凝土桥面板横向割断为若干块，破坏了桥面板的整体性。

中国专利cn108755379a公布了一种带开孔板模板的组合梁桥及其施工方法，包括：组合梁、开孔板模板和混凝土桥面板，其中，开孔板模板包括折形钢板和开孔板连接件，折形钢板与组合梁焊接，开孔板连接件焊接在折形钢板上，开孔连接件上开设有若干开孔；混凝土桥面板包括混凝土板和钢筋，若干钢筋浇铸在混凝土板内，钢筋贯穿开孔，钢筋与开孔板连接件焊接；该实用新型的主要目的是提高桥梁的纵向承载力；但是该技术方案中开孔板连接件制造工艺复杂，施工效率低，工程造价高。

技术实现要素：

本实用新型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槽钢翼缘中含剪力隔板连接件的组合梁。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种槽钢翼缘中含剪力隔板连接件的组合梁，包括钢腹板、分别固定于所述钢腹板上下两端的槽钢翼缘和钢板翼缘、以及连接于所述槽钢翼缘上的钢筋混凝土板，所述钢筋混凝土板和槽钢翼缘通过抗纵向剪力的剪力隔板和抗竖向拔力的抗拔机构连接。

本实用新型分别设计抗纵向剪力的机构和抗竖向拔力的机构，而不是像现有技术中采用一个机构，例如焊钉或者带钢筋的穿孔板，同时起到抗纵向剪力和竖向拔力的作用；采用本实用新型的方法，根据纵向剪力和竖向拔力的距离要求分别设计所需的剪力隔板和抗拔机构的个数，从而满足组合梁的承载力。

所述剪力隔板平行于槽钢翼缘的横截面安装于所述槽钢翼缘的凹槽内部，

所述剪力隔板的形状与所述槽钢翼缘的横截面形状匹配。

沿所述槽钢翼缘的轴向方向，所述槽钢翼缘内设置有若干个剪力隔板。

所述剪力隔板焊接于所述槽钢翼缘内部。

所述抗拔机构为垂直设置于所述槽钢翼缘内的槽内箍筋，该槽内箍筋的下端通过焊接固定于所述槽钢翼缘的底面，上端置于所述钢筋混凝土板内。

所述槽内箍筋的下端通过双面焊固定于所述槽钢翼缘的底面。

所述抗拔机构为固定于所述槽钢翼缘内的若干焊钉，通过焊接将焊钉和槽钢翼缘的底部固定连接。

所述钢筋混凝土板的上部和下部分别设有两层钢筋，每层钢筋包括沿所述钢筋混凝土板轴向方向的若干条平行设置的纵向钢筋和沿所述钢筋混凝土板横向方向的若干条平行设置的横向钢筋。

所述钢筋混凝土板嵌入所述槽钢翼缘的凹槽内部。

所述钢筋混凝土板与所述槽钢翼缘的连接部可以采用超高性能混凝土浇筑而成。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

(1)相比于现有技术中采用大量焊钉的方案，本发的组合梁在施工时不需焊接大量焊钉，减少了焊接的工作量；这是因为本实用新型中焊钉的主要作用是抗竖向拔力，而现有技术中的焊钉除了要抵抗竖向拔力还要抵抗纵向的剪切力，因此需要设计大量焊钉满足需求，而本实用新型中采用剪力隔板满足纵向承载，相比于焊钉来说，采用剪力隔板可以增加混凝土板与槽钢翼缘之间的受力面积，因而具有更好的纵向稳定性；

(2)相比于现有技术中采用开孔板连接件的组合梁的方案，本实用新型不需要在开孔板中穿钢筋，省去了在圆孔中穿钢筋的繁琐工序，简化了施工步骤，且不破坏桥面板的整体性；

(3)本实用新型采用槽钢翼缘，并在槽钢翼缘内焊接剪力隔板连接件，使得槽钢既作为钢梁上翼缘，又能发挥连接件的作用，简化了施工工艺，提高了效率，节省了成本，降低了工程造价；

(4)本实用新型中，可以将钢筋混凝土板与槽钢翼缘连接部位采用超高性能混凝土，而其他部分采用常规混凝土，节省材料成本，同时保证了钢筋混凝土板和槽钢翼缘的连接稳定性，提高其承载能力。

附图说明

图1为本实用新型的轴侧结构示意图；

图2为实施例1的横断面结构示意图；

图3为实施例2的横断面结构示意图；

图中，1为钢筋混凝土板、101为槽内箍筋、102纵向钢筋、103为横向钢筋、2为槽钢翼缘、201为剪力隔板、202为焊钉、3为钢腹板、4为钢板翼缘。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。

实施例1

一种槽钢翼缘中含剪力隔板连接件的组合梁，如图1所示，包括钢腹板3、分别固定于钢腹板3上下两端的槽钢翼缘2和钢板翼缘4、以及连接于槽钢翼缘2上的钢筋混凝土板1，钢筋混凝土板1和槽钢翼缘2通过抗纵向剪力的剪力隔板201和抗竖向拔力的抗拔机构连接。如图2所示，剪力隔板201的形状与槽钢翼缘2的形状匹配，并且剪力隔板201与槽钢翼缘2的底面垂直，可以在钢结构加工厂预制完成，将剪力隔板201焊接于槽钢翼缘2内部，作为提供抵抗钢结构与混凝土板之间的纵向剪力的部件；沿槽钢翼缘2的轴向方向，槽钢翼缘2内设置有若干个剪力隔板201，设置的间距根据结构受力需求确定。

本实施例中，抗拔机构为垂直设置于槽钢翼缘2内的槽内箍筋101，该槽内箍筋101的下端通过双面焊固定于槽钢翼缘2的底面，上端置于钢筋混凝土板1内，如图2所示。并且沿槽钢翼缘2的轴向方向，槽钢翼缘2和钢筋混凝土板1之间设置有若干个等距分布的槽内箍筋101；这种抗拔机构可以在工厂内施工完成，即在钢结构厂内预先制造出焊接有剪力隔板201和槽内箍筋101的钢梁结构。将预制好的钢梁运送至施工现场，进行现场安装。

钢筋混凝土板1的上部和下部分别设有两层钢筋，如图2所示，每层钢筋包括沿钢筋混凝土板1轴向方向的若干条平行设置的纵向钢筋102和沿钢筋混凝土板1横向方向的若干条平行设置的横向钢筋103。

本实施例中组合梁的施工方法为：在钢结构加工厂预制焊接好的钢结构，包括焊接组装好的钢板翼缘4、钢腹板3、槽钢翼缘2、以及槽钢翼缘2内的槽内箍筋101和剪力隔板201；将预制好的钢结构运送至施工现场，待钢梁就位后，绑扎混凝土纵向钢筋102和横向钢筋103。待所有钢筋完成绑扎后浇筑桥面混凝土形成钢筋混凝土板1，之后施工铺装、栏杆等。

在浇筑桥面混凝土时，钢筋混凝土板可采用常规混凝土或超高性能混凝土，也可仅在混凝土板与槽钢翼缘连接部位采用超高性能混凝土。为了进一步方便施工，提高施工效率，还可以在工厂中浇筑桥面混凝土，形成组合梁，将组合梁运送至施工现场后进行安装。

相比于现有技术中采用开孔板连接件的组合梁的方案，本实用新型不需要在开孔板中穿钢筋，省去了在圆孔中穿钢筋的繁琐工序，简化了施工步骤，且不破坏桥面板的整体性。

实施例2

一种槽钢翼缘中含剪力隔板连接件的组合梁，如图1所示，包括钢腹板3、分别固定于钢腹板3上下两端的槽钢翼缘2和钢板翼缘4、以及连接于槽钢翼缘2上的钢筋混凝土板1，钢筋混凝土板1和槽钢翼缘2通过抗纵向剪力的剪力隔板201和抗竖向拔力的抗拔机构连接。如图3所示，剪力隔板201的形状与槽钢翼缘2的形状匹配，并且剪力隔板201与槽钢翼缘2的底面垂直，可以在在钢结构加工厂预制钢结构，将剪力隔板201焊接于槽钢翼缘2内部，作为提供抵抗钢结构与混凝土板之间的纵向剪力的部件；沿槽钢翼缘2的轴向方向，槽钢翼缘2内设置有若干个剪力隔板201。

本实施例中，如图3所示，抗拔机构为焊接固定于槽钢翼缘2内的若干焊钉202；通过槽钢翼缘2内布置适量焊钉201提供抗拔力，与剪力隔板201配合实现组合梁的承载需求；这种抗拔机构可以在工厂内施工完成，即在钢结构厂内预先制造出焊接有剪力隔板201和焊钉202的钢梁结构。将预制好的钢梁运送至施工现场，进行现场安装。

钢筋混凝土板1的上部和下部分别设有两层钢筋，如图3所示，每层钢筋包括沿钢筋混凝土板1轴向方向的若干条平行设置的纵向钢筋102和沿钢筋混凝土板1横向方向的若干条平行设置的横向钢筋103。

本实施例中组合梁的施工方法为：在钢结构加工厂预制焊接好的钢结构，包括焊接组装好的钢板翼缘4、钢腹板3、槽钢翼缘2、以及槽钢翼缘2内的焊钉202和剪力隔板201；将预制好的钢结构运送至施工现场，待钢梁就位后，绑扎混凝土纵向钢筋102和横向钢筋103。待所有钢筋完成绑扎后浇筑桥面混凝土形成钢筋混凝土板1，之后施工铺装、栏杆等。

相比于现有技术中采用大量焊钉的方案，本发的组合梁在施工时不需焊接大量焊钉，减少了焊接的工作量；这是因为本实用新型中焊钉的主要作用是抗竖向拔力，而现有技术中的焊钉除了要抵抗竖向拔力还要抵抗纵向的剪切力，因此需要设计大量焊钉满足需求，而本实用新型中采用剪力隔板满足纵向承载，相比于焊钉来说，采用剪力隔板可以增加混凝土板与槽钢翼缘之间的受力面积，因而具有更好的纵向稳定性。

以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。