[实用新型]一种嵌入型剪力连接件

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种桥梁建设工程技术领域，尤其涉及一种用来连接中等跨径波形钢腹板PC组合小箱梁（多箱单室结构）的波形钢腹板、混凝土底板（设有体内预应力筋）或顶板（设有体内预应力筋）的嵌入型剪力连接件。

背景技术

组合桥梁巧妙地将钢和混凝土两种物理、力学性能优异的材料结合在一起，提高了整体结构的强度、稳定性及材料的使用效率。波形钢腹板PC组合箱梁通过抗剪连接件把波形钢腹板和混凝土底板、顶板组合成一个整体，并设置体内、体外预应力筋来承受荷载，混凝土顶板和底板抗弯、钢腹板受剪，使整体结构受力明确，从而能够充分发挥钢材抗拉性能及混凝土抗压性能好的优点。

在组合结构中，剪力连接件是保证两种不同材料共同工作的关键受力构件。目前，我国波形钢腹板PC组合箱梁的剪力连接件主要有三种形式，翼缘型剪力连接件、嵌入型剪力连接件和组合型剪力连接件，其中翼缘型剪力连接件和嵌入型剪力连接件这两种形式应用最为广泛，组合型剪力连接件应用相对较少。

（1）翼缘型剪力连接件

翼缘型剪力连接件有栓钉连接件、型钢连接件等类型。栓钉连接件主要是在波形钢腹板上焊接翼缘板，再在翼缘板上焊接一定数量的栓钉用来承受结构的剪力作用和掀起力，导致栓钉附近的混凝土易被压碎，栓钉根部受剪力易被破坏。型钢连接件是指在波形钢腹板上、下端焊接翼缘板，再在翼缘板上焊接角钢、槽钢、工字钢等型钢部件。

（2）嵌入型剪力连接件

嵌入型剪力连接件是一种利用钢腹板圆孔中的混凝土来承担钢与混凝土之间作用力的新型连接件，也称作嵌入式PBL连接件。这种方法是在钢腹板上穿孔，钢筋穿过孔，再在钢腹板水平腹板段的上、下端端部焊接纵向约束钢筋，然后埋入混凝土板。纵向的抗剪主要依靠圆孔中的混凝土与波形钢腹板的斜板段，焊接的圆钢能够承担腹板面外弯矩的作用，并依靠圆孔中的混凝土和贯通钢筋来承担掀起力。嵌入式PBL连接件存在制作施工不便的问题。

（3）组合型抗剪连接件

组合型抗剪连接件是将翼缘型连接件和嵌入型连接件相结合的一种连接件形式，构造非常复杂、施工也非常繁琐，实际中很少采用。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种节省结构空间、节省材料、安全可靠、施工方便高效、提高组合结构抗剪能力的嵌入型剪力连接件。

为解决上述技术问题，本实用新型提出的技术方案为：

一种嵌入型剪力连接件，包括波形钢腹板和横向贯穿钢筋，所述波形钢腹板包括间隔分布的水平腹板段和斜腹板段，所述水平腹板段的嵌入端开设有若干第一圆孔，每个所述第一圆孔穿设一根横向贯穿钢筋，所述剪力连接件还包括体内预应力筋和波纹管，所述斜腹板段的嵌入端开设有若干第二圆孔，所述波纹管依次穿过第二圆孔，所述体内预应力筋穿设于波纹管内。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述体内预应力筋和横向贯穿钢筋垂直分布。

每段所述水平腹板段上的第一圆孔均设有两个，且大小相同、开孔高度相同。

每段所述斜腹板段上的第二圆孔大小相同、开孔高度相同。

所述第二圆孔的直径大于第一圆孔的直径。

所述第二圆孔的直径为120mm～140mm。

所述第二圆孔与嵌入端边缘的距离远于第一圆孔与嵌入端边缘的距离。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

本实用新型的嵌入型剪力连接件，波形钢腹板的第二圆孔与体内预应力筋、波纹管、混凝土形成一个可靠的混凝土榫连接，大幅度地提高了连接件在纵桥向和横桥向抗剪能力和抗掀起作用，增加了波形钢腹板组合结构接合处的接合能力。本实用新型制作施工简单，抗疲劳性能优越，节省钢材，充分利用了结构空间，并且可以完全消除连接件焊接的问题，抗疲劳强度进一步加强。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型波形钢腹板的结构示意图。

图中标号说明：

1、波形钢腹板；11、水平腹板段；12、斜腹板段；13、第一圆孔；14、第二圆孔；2、体内预应力筋；3、横向贯穿钢筋；4、波纹管。

具体实施方式

以下结合说明书附图和具体实施例对本实用新型作进一步描述。