[发明专利]一种用于钢混组合桥梁的开孔板连接件

说明书

本发明涉及一种用于钢混组合桥梁的开孔板连接件，包括固定设置于钢结构腹板顶端和/或底端的翼缘板，所述翼缘板与钢结构腹板的延伸方向平行，所述翼缘板水平布置；所述翼缘板中背离钢结构腹板的表面沿钢结构腹板延伸方向均布设有多个工字钢，所述工字钢包括横向钢板和设置于横向钢板两端的纵向钢板；所述横向钢板所在的平面与桥梁延伸方向平行，所述纵向钢板所在的平面与翼缘板的延伸方向平行；所述横向钢板与纵向钢板均竖直布置，所述工字钢与翼缘板固定连接。本发明能够在承受横向剪切力及纵向剪切力的方向进行结构增强，能够在结合部承受剪切力时实现连接件的整体受力，抗剪切性能较好。

技术领域

本发明属于桥梁技术领域，具体涉及一种用于钢混组合桥梁的开孔板连接件。

背景技术

对于钢混组合结构桥梁，钢结构腹板与混凝土顶板或底板的结合部直接关系到组合结构桥梁的承载力和安全性，结合部构造需能抵抗结构中钢结构腹板和混凝土材料两者间的水平剪切力，确保组合结构受力时，两种不同材料共同承受荷载,这是钢混组合结构桥梁设计、建造中非常关键的技术环节。常用的连接件有钢筋连接件、型钢连接件、栓钉连接件、第一通孔钢板连接件等。

发明人认为:现有的钢结构腹板与混凝土顶板结合部处连接结构往往注重纵向或横向其中一个方向的抗剪能力增强，另一正交方向抗剪能力则相对偏弱。对于钢腹板或纵向钢梁间距较大时，钢腹板或钢纵梁与混凝土顶、底板间承受的纵向、横向剪力及角隅弯矩都可能较大，对于这种情况，需要提出一种可同时增强纵向、横向抗剪能力及角隅弯矩抵抗能力的连接构造，以保证该类钢混组合桥梁的结构安全。

发明内容

本发明的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种用于钢混组合桥梁的开孔板连接件，能够在承受横向剪切力及纵向剪切力的方向进行结构增强，同时增强抵抗角隅弯矩的能力，能够在结合部承受剪切力和角隅弯矩时实现连接件的整体受力，抗剪切、抗弯性能较好。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：一种用于钢混组合桥梁的开孔板连接件，包括固定设置于钢结构腹板顶端和/或底端的翼缘板，所述翼缘板与钢结构腹板的延伸方向平行，所述翼缘板水平布置。所述翼缘板中背离钢结构腹板的表面沿钢结构腹板延伸方向均布设有多个工字钢，所述工字钢包括横向钢板和设置于横向钢板两端的纵向钢板；

所述横向钢板所在的平面与翼缘板延伸方向垂直，所述纵向钢板所在的平面与翼缘板的延伸方向平行；所述横向钢板与纵向钢板均竖直布置，所述工字钢与翼缘板固定连接。

采用工字钢作为钢结构腹板与混凝土顶板/底板之间的连接部件，横向钢板与翼缘板的延伸方向垂直，横向钢板能在垂直于自身的方向提供较强的抗剪能力，这种设置方式能够增强结合部承受纵向剪切力的能力。

纵向钢板的延伸方向与翼缘板的延伸方向平行，纵向钢板能在垂直于自身的方向提供较强的抗剪能力，这种设置方式能够增强结合部承受横向剪切力的能力。

进一步，相邻工字钢之间设有剪力钉，所述剪力钉与翼缘板固定连接，剪力钉与翼缘板所在的平面垂直。

采用剪力钉结构，剪力钉能够进一步增强钢结构腹板与混凝土的结合程度，并且可以承担部分水平剪力；在结合部受到非纵向和横向的剪切力时，增强结合部抵抗剪切力的能力。

进一步，每个横向钢板中设置有不少于一个第一通孔，数量根据计算确定，配合使用的一组第一通孔的轴线重合，第一通孔中贯穿有所述加强钢筋。

采用第一通孔结构及加强钢筋，多个工字钢能够形成一个整体，在翼缘板上部浇筑混凝土之后能够使得多个工字钢紧密配合，多个工字钢整体受力的方式提高了结合部抵抗纵向及横向剪切力的能力。

进一步，每个纵向钢板中设置有两个第二通孔，所述第二通孔分别设置于横向钢板两侧，同一个工字钢中位于横向钢板同一侧的第二通孔的轴线重合。