專(zhuān)利名稱(chēng)：縱向可滑動(dòng)的鋼-混凝土抗掀起連接件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種可應(yīng)用于公路橋梁及鐵路橋梁的縱向可滑動(dòng)的鋼-混凝土抗掀起連接件，屬于橋梁結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中的鋼-混凝土連續(xù)組合梁橋，由鋼梁和混凝土板組成，兩者沿梁全長(zhǎng)通常采用栓釘連接件6相連，如圖1所示。栓釘連接件6(如圖2所示)的主要作用包括 1.抗滑移承擔(dān)鋼梁與混凝土板之間的界面縱向剪力，限制兩者之間的界面縱向自由滑動(dòng)，從而保證鋼梁與混凝土板協(xié)同變形、共同工作，充分發(fā)揮組合作用，提高截面剛度和承載能力；2.抗掀起抵抗混凝土橋面板因整體縱向彎曲以及局部橫向彎曲導(dǎo)致的豎向分離和掀起。對(duì)于正彎矩區(qū)的組合梁，鋼與混凝土的組合作用能使混凝土板受壓，鋼梁大部分受拉，充分發(fā)揮鋼與混凝土各自的材料性能，大幅提高截面剛度和承載力，降低結(jié)構(gòu)高度。然而，對(duì)于負(fù)彎矩區(qū)的組合梁，鋼與混凝土的組合作用會(huì)使混凝土板受拉，導(dǎo)致其更容易開(kāi)裂，鋼梁下翼緣壓應(yīng)力增大，導(dǎo)致其更容易失穩(wěn)。為了降低混凝土板中的拉應(yīng)力， 避免其開(kāi)裂，需要在組合梁負(fù)彎矩區(qū)橋面板內(nèi)布置大量的縱向預(yù)應(yīng)力束，但施加的預(yù)應(yīng)力會(huì)通過(guò)栓釘連接件傳遞至鋼梁上翼緣，從而大大降低縱向預(yù)應(yīng)力的導(dǎo)入度，此外收縮徐變以及溫度效應(yīng)所產(chǎn)生的混凝土板中的拉應(yīng)力由于栓釘連接件的約束而得不到有效釋放，會(huì)對(duì)混凝土板的長(zhǎng)期性能和耐久性產(chǎn)生不利的影響。綜上所述，在連續(xù)組合梁的負(fù)彎矩區(qū)，采用栓釘連接件會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)受力產(chǎn)生不利的影響，但如果不采用栓釘連接件使鋼與混凝土不發(fā)生組合作用，雖然能改善上述問(wèn)題，但混凝土板的豎向抗分離和掀起問(wèn)題無(wú)法得到有效解決。因此，鋼-混凝土連續(xù)組合梁橋目前尚缺少一種用于負(fù)彎矩區(qū)只抗掀起不抗滑移的新型連接件，從而制約了連續(xù)組合梁橋的推廣和應(yīng)用。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種縱向可滑動(dòng)的鋼-混凝土抗掀起連接件，可用于鋼-混凝土連續(xù)組合梁橋的負(fù)彎矩區(qū)(如圖3所示)。該連接件能有效減小負(fù)彎矩區(qū)混凝土橋面板的拉應(yīng)力，提高混凝土橋面板的縱向預(yù)應(yīng)力導(dǎo)入度，改善混凝土橋面板的長(zhǎng)期性能和耐久性，同時(shí)能抵抗混凝土橋面板的豎向分離和掀起作用，構(gòu)造簡(jiǎn)單，施工方便，經(jīng)濟(jì)性能較優(yōu)。本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下(如圖4和圖5所示)一種縱向可滑動(dòng)的鋼-混凝土抗掀起連接件，用以在負(fù)彎矩區(qū)連接鋼梁和混凝土橋面板，所述鋼梁由上翼緣板1、腹板2和底板3組成，所述混凝土橋面板由橋面板鋼筋4和混凝土 5組成；其特征在于縱向可滑動(dòng)的鋼-混凝土抗掀起連接件由槽型鋼7和螺栓8組成；所述槽型鋼7預(yù)埋于混凝土橋面板中，所述螺栓8穿過(guò)槽型鋼7和所述上翼緣板1，將槽型鋼7與所述上翼緣板1連接起來(lái)，并且，所述螺栓8能夠相對(duì)于所述上翼緣板1縱向移動(dòng)。所述的上翼板1上設(shè)置有孔9，孔9的長(zhǎng)軸沿縱橋向，所述螺栓8穿過(guò)孔9，并相對(duì)于所述上翼緣板1能夠縱向滑動(dòng)，但不能橫向滑動(dòng)。所述的孔9為橢圓形。所述的孔9的橫向?qū)挾葹槁輻U直徑+2mm。所述的孔9的縱向長(zhǎng)度為螺桿直徑的2 3倍。本實(shí)用新型相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)(1)由于混凝土橋面板和鋼梁之間縱向能發(fā)生自由滑動(dòng)，能有效釋放鋼-混凝土連續(xù)組合梁負(fù)彎矩區(qū)混凝土板中的拉應(yīng)力，從而達(dá)到少用甚至不用橋面板縱向預(yù)應(yīng)力的目的，縱向預(yù)應(yīng)力的導(dǎo)入度相比采用栓釘連接件的組合梁也有顯著的提高；( 能有效降低混凝土收縮徐變以及溫度效應(yīng)引起的混凝土橋面板中的拉應(yīng)力，改善橋面板的長(zhǎng)期受力性能，提高橋面板的耐久性。(3)該連接件采用的槽型鋼和螺栓取材方便，同時(shí)構(gòu)造簡(jiǎn)單，施工快速，經(jīng)濟(jì)性能較優(yōu)；(4)該連接件保留了傳統(tǒng)栓釘連接件抗混凝土板掀起的作用，能有效抵抗混凝土橋面板因整體縱向彎曲以及局部橫向彎曲導(dǎo)致的豎向分離和掀起；( 相比采用栓釘連接件的負(fù)彎矩區(qū)組合截面，由于混凝土板和鋼梁不發(fā)生組合作用，鋼梁底板壓應(yīng)力能得到顯著降低，有利于提高鋼梁底板的局部穩(wěn)定性。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)的鋼-混凝土連續(xù)組合梁連接件布置示意圖。圖2為采用傳統(tǒng)栓釘連接件的組合梁橫斷面示意圖。圖3為鋼-混凝土連續(xù)組合梁不同區(qū)域采用不同連接件類(lèi)型示意圖。圖4為本實(shí)用新型縱向可滑動(dòng)的鋼-混凝土抗掀起連接件的構(gòu)造圖。圖5為本實(shí)用新型的縱向可滑動(dòng)的鋼-混凝土抗掀起連接件應(yīng)用于負(fù)彎矩區(qū)的組合梁橫斷面圖。圖6為本實(shí)用新型的縱向可滑動(dòng)的鋼-混凝土抗掀起連接件應(yīng)用于負(fù)彎矩區(qū)鋼梁上翼緣板俯視圖。圖中1-鋼梁上翼緣板；2-鋼梁腹板；3-鋼梁底板；4-橋面板鋼筋；5-橋面板混凝土 ；6-栓釘連接件；7-槽型鋼；8-螺栓；9-鋼梁上翼緣橢圓形螺栓孔。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)、施工過(guò)程作進(jìn)一步描述。如圖4和圖5所示，鋼梁由上翼緣板1、腹板2和底板3組成，混凝土橋面板由板內(nèi)鋼筋4和混凝土 5組成。本實(shí)用新型提供的連接件用以連接鋼梁和混凝土橋面板，由槽型鋼7和螺栓8組成，所述的槽型鋼7預(yù)埋于混凝土橋面板中，所述的螺栓8穿過(guò)槽型鋼7和鋼梁上翼緣板1，將槽型鋼7與鋼梁上翼緣板1連接起來(lái)。螺栓7穿過(guò)的鋼梁上翼緣板孔9 的形狀為橢圓形(如圖6所示)，長(zhǎng)軸沿縱橋向，螺栓相對(duì)于鋼梁上翼緣板可縱向滑動(dòng)，但不可橫向滑動(dòng)。本實(shí)用新型提供了一種縱向可滑動(dòng)的鋼-混凝土抗掀起連接件，可用于鋼-混凝土連續(xù)組合梁橋的負(fù)彎矩區(qū)。該連接件能有效減小負(fù)彎矩區(qū)混凝土橋面板的拉應(yīng)力，提高混凝土橋面板的縱向預(yù)應(yīng)力導(dǎo)入度，改善混凝土橋面板的長(zhǎng)期性能和耐久性，同時(shí)能抵抗混凝土橋面板的豎向分離和掀起作用，構(gòu)造簡(jiǎn)單，施工方便，經(jīng)濟(jì)性能較優(yōu)。
權(quán)利要求1.一種縱向可滑動(dòng)的鋼-混凝土抗掀起連接件，用以在負(fù)彎矩區(qū)連接鋼梁和混凝土橋面板，所述鋼梁由上翼緣板(1)、腹板( 和底板C3)組成，所述混凝土橋面板由橋面板鋼筋 (4)和混凝土( 組成；其特征在于縱向可滑動(dòng)的鋼-混凝土抗掀起連接件由槽型鋼(7) 和螺栓(8)組成；所述槽型鋼(7)預(yù)埋于混凝土橋面板中，所述螺栓(8)穿過(guò)槽型鋼(7)和所述上翼緣板(1)，將槽型鋼(7)與所述上翼緣板(1)連接起來(lái)，并且，所述螺栓(8)能夠相對(duì)于所述上翼緣板(1)縱向移動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連接件，其特征在于所述的上翼板(1)上設(shè)置有孔(9)，孔 (9)的長(zhǎng)軸沿縱橋向，所述螺栓⑶穿過(guò)孔(9)，并相對(duì)于所述上翼緣板⑴能夠縱向滑動(dòng)， 但不能橫向滑動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的連接件，其特征在于所述的孔(9)為橢圓形。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的連接件，其特征在于所述的孔(9)的橫向?qū)挾葹槁輻U直徑+2mm ο
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的連接件，其特征在于所述的孔(9)的縱向長(zhǎng)度為螺桿直徑的2 3倍。
專(zhuān)利摘要縱向可滑動(dòng)的鋼-混凝土抗掀起連接件，應(yīng)用于公路橋梁及鐵路橋梁，屬于橋梁結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域。該連接件用以連接鋼梁和混凝土橋面板，由槽型鋼和螺栓組成，槽型鋼預(yù)埋于混凝土橋面板中，槽型鋼和鋼梁上翼緣板通過(guò)螺栓連接起來(lái)，螺栓穿過(guò)的鋼梁上翼緣板孔的形狀為橢圓，長(zhǎng)軸沿縱橋向，螺栓相對(duì)于鋼梁上翼緣板可縱向滑動(dòng)，但不可橫向滑動(dòng)。在鋼-混凝土連續(xù)組合梁橋的負(fù)彎矩區(qū)采用該連接件，能有效減小負(fù)彎矩區(qū)混凝土橋面板的拉應(yīng)力，提高混凝土橋面板的縱向預(yù)應(yīng)力導(dǎo)入度，改善混凝土橋面板的長(zhǎng)期性能和耐久性，并能抵抗混凝土橋面板的豎向分離和掀起作用。本實(shí)用新型的連接件取材方便、構(gòu)造簡(jiǎn)單、施工快速、受力合理，具有良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)E01D19/00GK201933398SQ20102067160
公開(kāi)日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2010年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月10日
發(fā)明者聶建國(guó), 陶慕軒 申請(qǐng)人:清華大學(xué)