[发明专利]竹胶板梁结构

说明书

技术领域

本发明属于桥梁结构技术领域，涉及一种适用于工字形、T形梁中的竹胶板梁结构。

背景技术

目前木结构中已存在榫接这种连接方式，但榫接只是用于对构件进行简单的连接，并未用于承担剪力。本发明所述的剪力连接件榫接主要通过两排榫头和榫槽间的挤压变形承担剪力的作用，而且针对于梁的受力特点将榫头制成有一定的倾斜角度，用来承担梁受弯时腹板和翼缘板间的掀起力。

现有的竹胶板主要作为土木建筑市场上附加价值较低的建筑模板，尚未作为主要的结构材料应用于承重结构。湖南大学现代竹木及组合结构研究所对胶合竹结构进行了较为系统的研究，提出了现代竹结构技术，并应用此技术设计和建造了竹结构人行天桥，证明了胶合竹板可应用于桥梁建设。但是分析国内外已有竹桥的研究现状后发现，现在竹胶板只是作为某一承重构件出现在梁中，湖南耒阳的竹桥就是由作为主要承重构件及横隔板的竹胶板和混凝土桥面板组成的，竹板间用螺栓连接。因而虽然榫接这种方式存在，但并未应用于桥梁中，而且针对全部由竹胶板制成的梁国内外并没有研究，因而剪力件榫接这种连接方式并未应用过。                                

现有的工字形竹胶板梁剪力连接方式，为梁体腹板与翼缘板之间的正交连接方式，至目前还没有可靠连接方法。可供参考的连接方式有两种，一种是粘结，另一种是机械连接。

若用胶粘剂粘结，则由于胶的剪切强度不足，会使胶粘剂在工字形梁材料破坏之前先破坏，这样就导致工字形梁的整体性下降，梁的承载力降低，梁不能发挥材料的极限承载力。若用机械连接，例如角钢，当梁上施加的外荷载达到一定值时（未达到材料的极限承载力），梁的腹板会发生局部屈曲破坏，导致梁的承载力降低，也未能发挥材料的极限承载力。如果将粘结与机械连接结合，则由于两者连接方式的变形性能有差异，可导致胶粘剂层的粘接方式先破坏，而后机械连接才开始发挥其承载性能，两者不能共同协调受力。

发明内容

技术问题：本发明提供了一种可承受纵向剪应力、实现工字形梁整体性的竹胶板梁结构，解决了梁中腹板与翼缘板的连接问题，使腹板和翼缘板可靠的连接在一起。   

技术方案：本发明的竹胶板梁结构，包括竹胶板制成的依次连接的上翼缘板、腹板和下翼缘板，上翼缘板由上翼缘外板和位于上翼缘外板下侧的上翼缘内板连接而成，下翼缘板由下翼缘外板和位于下翼缘外板上侧的下翼缘内板连接而成，腹板包括叠合的多个腹板单板，腹板单板的与内板相对的表面上设置有间隔排列的榫头，两相邻腹板单板上的榫头交错排列，上翼缘内板和下翼缘内板上均设置有与所述榫头的尺寸、分布位置相匹配的榫槽，榫头嵌入所述榫槽中。

本发明中，上翼缘外板、上翼缘内板、下翼缘内板、下翼缘外板均采用竹材层合板，所述腹板单板采用竹材胶合板。

本发明中，榫头相对于腹板单板的板面倾斜，所述榫槽也相应的倾斜于内板板面，榫槽的倾斜角度与榫头的倾斜角度相匹配。

本发明中，两相邻腹板单板之间用结构胶连接，同时用螺栓加强。

本发明中，上翼缘外板与上翼缘内板之间，下翼缘内板与下翼缘外板之间，均用结构胶连接，同时用螺栓加强。

有益效果：本发明与现有技术相对比，具有以下优点：