[发明专利]群钉布置装配式钢-预制混凝土板组合梁连接构造的制备及其施工方法

说明书

本发明公开了一种群钉布置装配式钢‑预制混凝土板组合梁连接构造的制备及其施工方法，涉及工程结构领域。本发明在钢‑预制混凝土板组合梁中采用螺栓等后安装抗剪连接件并以群钉方式布置，为了避免群钉间混凝土过早破坏，根据需要在相邻两排抗剪连接件之间的混凝土内布置加强钢构件，同时采用预制钢定位片固定混凝土板中抗剪连接件预留孔成孔模具，预制钢定位片、加强钢构件与成孔模具连接在一起后放置在支设好的混凝土板模板内，随后浇筑混凝土形成预制混凝土板。本发明可实现钢‑预制混凝土板组合梁中螺栓等后安装抗剪连接件的群钉布置，且可以防止抗剪连接件之间混凝土先于抗剪连接件发生破坏。

技术领域

本发明属于工程结构技术领域，尤其涉及一种抗剪连接件采用群钉布置的装配式钢-预制混凝土板组合梁连接构造的制备及其施工方法。

背景技术

随着装配式建筑结构设计理论和施工工艺的不断发展，其优势也越来越为大众熟知，预制装配技术基于此得到了快速的发展。2016年，我国提出要发展新型建造方式，因地制宜发展装配式混凝土结构、钢结构和现代木结构建筑，这将进一步促进预制装配结构的产业化发展。钢-混凝土组合梁由钢梁、混凝土板和抗剪连接件等组成，各组成部件易实现预制装配化施工，当钢梁、混凝土板均实现预制装配施工时便形成了钢-预制混凝土板组合梁。螺栓等后安装抗剪连接件是钢-预制混凝土组合梁中的重要组成部件，当螺栓等抗剪连接件采用分散均匀布置方式时，预制混凝土板上螺栓预留孔的加工精度要求较高，且分散孔洞的布置方式也不利于提高建筑施工效率。基于上述问题，提出了适用于钢-预制混凝土板组合梁的抗剪连接件群钉布置形式与施工方法，既可以确保钢梁和预制混凝土板之间的可靠连接，也可以明显提高钢-预制混凝土板组合梁的施工效率。

发明内容

为了提高钢-预制混凝土板在施工过程中的容差和施工效率，提出了适用于钢-预制混凝土板组合梁的抗剪连接件群钉布置形式和施工方法，通过在预制混凝土板上相邻两排抗剪连接件预留孔间采取增强措施，防止组合梁在受力过程中群钉间混凝土先于螺栓等后安装抗剪连接件破坏。为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种群钉布置装配式钢-预制混凝土板组合梁连接构造的制备方法，当采用螺栓作为后安装抗剪连接件时，制备预制混凝土板时在相邻两排预留孔之间布置加强钢构件，预留孔通过在混凝土板内埋设PVC管或者钢管成型；为了确保混凝土板上预留孔位的正确性，采用预制钢定位片并与加强钢构件和连接件预留孔成孔模具连接在一起后放置在支设好的混凝土板模板内，浇筑混凝土并待混凝土硬化后形成预制混凝土板。

优选地，所述群钉布置装配式钢-预制混凝土板组合梁连接构造适用于抗剪连接件纵向间隔l₁小于80mm的群体布置形式。

优选地，在与钢梁接触一侧所用的预制钢定位片的底面需做特殊处理，并替代这一部分的混凝土露于预制混凝土板表面，装配后钢定位片与钢梁直接接触，增大钢梁与预制混凝土板间的摩擦。

优选地，位于预制混凝土板上表面的预制钢定位片在负弯矩区兼作受拉钢板。

优选地，当加强钢构件采用钢筋网片时所用钢筋直径宜为6～12mm；当加强钢构件采用开孔钢板时，钢板厚度t₁为10mm～20mm，且开孔率在30％～70％之间。

优选地，当加强钢构件采用开孔钢板时，埋入预制混凝土板的加强钢构件上部两个角做成圆角，圆角半径r₁为10mm～30mm。

优选地，加强钢构件的高度h₂与实际抗剪连接件高度h₁相同，加强钢构件的宽度的直线部分L’₁大于抗剪连接件横向布置宽度l₂，总宽度L₁根据L’₁及选用的圆角半径计算得L₁＝(L’₁+2×r₁)。

一种群钉布置装配式钢-预制混凝土板组合梁连接构造的施工方法，包括以下步骤：