[实用新型]一种剪力连接件及含该剪力连接件的组合梁

说明书

技术领域

本实用新型涉及路桥及建筑中支撑梁结构技术领域，尤其是一种剪力连接件及含该剪力连接件的组合梁。

背景技术

组合结构即同一截面或各杆件由两种或两种以上材料制作的结构，其因材料利用合理、施工便捷等优点，在路桥及建筑领域得以广泛应用。近年来，组合结构连续梁因行车舒适、建筑高度小、整体性好等优点逐渐代替简支梁，成为组合结构梁式桥的主要表达形式。

然而，组合结构连续梁负弯矩区的混凝土受拉易开裂，为解决此问题，目前在设计上采用两种方法处理：一种方法是允许结构中的混凝土板开裂，但限制其裂缝宽度，通常是增加结构的配筋率使得混凝土板在正常使用情况下满足裂缝宽度的限值，即强配筋法，强配筋法依靠负弯矩区的混凝土内大量的钢筋承受拉力，允许混凝土板开裂并限制裂缝宽度；另一种方法是不允许结构中的混凝土板开裂或允许其少开裂，通常采用施加预压应力的方法减少或避免混凝土板出现拉应力，如预加荷载法、支座位移法、一般预应力筋法、后结合桥面板预应力筋法等。

其中，强配筋法单独使用时仅适用于中小跨径桥梁的施工，因其长期带裂缝工作，对耐久性存在不利影响。

预加荷载法是对连续组合梁的正弯矩区先进行混凝土浇注，并在正弯矩区布置预压荷载，以在负弯矩区的混凝土翼板内引入预压应力，使组合梁的钢梁部分产生与成桥时相同方向的变形，然后对负弯矩区进行混凝土浇筑，待混凝土达到设计强度后卸除对钢梁施加的预压应力，利用钢梁的回复力对混凝土施加预应力，从而防止组合梁混凝土板开裂。

支座位移法是利用超静定结构体系中支点的竖向位移来改变结构内力和应力，进而对负弯矩区混凝土板施加预压应力，在浇筑混凝土前对中间支座的钢梁进行顶升，然后浇筑混凝土，待混凝土达到设计强度后回落中间支座，使得负弯矩区混凝土板产生压应力。

一般预应力筋法有采用预应力筋对全桥结构进行整体张拉的，也有对负弯矩区的混凝土桥面板进行局部张拉的，该张拉方法是在钢梁与混凝土桥面板形成整体结构后进行的。

预加荷载法、支座位移法、一般预应力筋法均基于常规的组合梁构造，请参见附图1，该组合梁包括钢梁10、现浇混凝土桥面板11、圆柱头焊钉剪力连接件12，在这种构造形式下，混凝土桥面板11达到设计强度时便与钢梁10连接成为整体，当对混凝土桥面板11施加预压应力时，不可避免的也对钢梁10施加了附加应力，不但增大了钢梁10的负担，也削弱了对混凝土桥面板11施加的预压应力的效果。

请参见附图2，采用后结合桥面板预应力筋法，首先在钢梁20上焊接群钉剪力连接件22，在混凝土桥面板21中设置后浇带23，使得混凝土桥面板21达到设计强度后先与钢梁20处于分离状态，仅对混凝土桥面板21施加预应力，然后在群钉剪力连接件22所在的后浇带23处浇注专用无收缩高强砂浆，使得混凝土桥面板21与钢梁20结合形成组合结构，参与结构的后期受力。这种组合梁虽然能够实现对混凝土桥面板21单独施加预压应力，而钢梁20不承受任何荷载，但是，高强砂浆与混凝土的界面由于材料和龄期的不同，必然留下受力的薄弱环节，而且，对后浇带23处的砂浆层依然不能施加预应力。

请参见附图3，采用高强螺栓42作为混凝土板41与钢梁40的连接件，虽然可省去后浇带，实现对混凝土板41全断面施加预应力，但是在混凝土板41与钢梁40顶端接触的部分由于连接不紧密，留下了对钢梁40防腐不利的腐蚀通道，并且随着混凝土的收缩徐变，高强螺栓42的预紧力将进一步损失，最终影响钢梁40和混凝土板41的连接，该方法仅见于文献，未见实际应用。

发明内容

针对现有的组合梁结构，当对混凝土板施加预压应力，不可避免的也对剪力连接件施加了附加应力，不但增大了钢梁的负担，也削弱了对混凝土板施加的预压应力的效果，设置后浇带虽避免了对剪力连接件的附加应力，但砂浆和混凝土的连接界面粘结强度差；并且，组合梁在不同材质的连接界面处又存在受力的薄弱环节或腐蚀通道的问题，本实用新型的目的是提供一种剪力连接件及含该剪力连接件的组合梁，尤其适用于组合梁负弯矩区。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：剪力连接件包括一预埋钢板；所述预埋钢板上设有至少一套高强度螺栓连接副；所述高强度螺栓连接副至少包括一螺栓、连接在所述螺栓固定端的紧固螺母一，以及连接在所述螺栓自由端的紧固螺母二。

进一步地，所述螺栓的自由端还连接有一锚固螺母。

更进一步地，它还包括一钢梁，所述预埋钢板通过所述高强度螺栓连接副与所述钢梁连接。

所述预埋钢板的宽度大于所述钢梁的顶板的宽度。