[发明专利]一种等截面钢砼结合双层承压板传力锚固结构

说明书

本发明公开一种等截面钢砼结合双层承压板传力锚固结构，涉及桥梁工程技术领域，可以包括第一层承压板和第二层承压板，所述第一层承压板设置于钢砼结合段的起始位置，所述第二层承压板设置于所述钢砼结合段的内部；所述钢砼结合段的钢结构壁板的内侧设置有PBL剪力键和剪力钉。本发明等截面钢砼结合双层承压板传力锚固结构，具有应力传递路线平顺、应力扩散均匀、受力可靠、设计外形简洁美观的优点。

技术领域

本发明涉及桥梁工程技术领域，特别是涉及一种等截面钢砼结合双层承压板传力锚固结构。

背景技术

钢塔、钢拱等大型受力构件通常会由钢截面变化为砼截面，由此产生钢砼结合段，对于全桥而言，钢塔及钢拱的钢砼结合段是受力的关键部位，将钢应力合理过渡到砼应力，避免应力集中带来的一系列病害是设计需要重点突破的问题。

桥梁行业发展到今天，对景观要求越来越高，要求桥梁构件外形更加美观，传统的通过增大砼截面包裹钢截面来结合的方式已经慢慢被钢砼等截面连接所取代。现有的钢砼等截面连接主要采用单层承压板锚固结构，即采用单层承压板+一段剪力钉+一段PBL剪力键+单层预应力构件锚固结构，存在着钢混结合段应力传递路线太短，应力集中，受力不可靠等缺点。

针对桥梁结构中以钢塔、钢拱为代表的大型受力构件中钢砼结合段应力集中的问题，目前以单层承压板锚固结构为代表的既有钢混结合段构造形式未能较好地解决。

发明内容

本发明的目的是提供一种等截面钢砼结合双层承压板传力锚固结构，具有应力传递路线平顺、应力扩散均匀、受力可靠、设计外形简洁美观的优点。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种等截面钢砼结合双层承压板传力锚固结构，包括第一层承压板和第二层承压板，所述第一层承压板设置于钢砼结合段的起始位置，所述第二层承压板设置于所述钢砼结合段的内部；所述钢砼结合段的钢结构壁板的内侧设置有PBL剪力键和剪力钉。

优选的，所述PBL剪力键包括第一段PBL剪力键和第二段PBL剪力键，所述剪力钉包括第一段剪力钉和第二段剪力钉。

优选的，所述第一段PBL剪力键和第一段剪力钉设置于所述第一层承压板和第二层承压板之间的钢结构壁板上；所述第二段PBL剪力键和第二段剪力钉设置于所述第二层承压板与所述钢砼结合段的终止位置之间的钢结构壁板上。

优选的，还包括第一层锚固预应力构件和第二层锚固预应力构件，所述第一层锚固预应力构件的一端锚固在所述第一层承压板上，另一端设置于全砼段内部；所述第二层锚固预应力构件的一端锚固在所述第二层承压板上，另一端设置于全砼段内部。

优选的，所述钢砼结合段的钢结构壁板的内部浇筑混凝土，所述第一层承压板和第二层承压板均与混凝土紧密贴合。

优选的，所述第一层承压板和第二层承压板上开设浇筑孔。

优选的，所述第一层承压板和第二层承压板上设置有流动孔和通气孔。

优选的，所述第二层承压板上设置有开孔，用于让所述第一层锚固预应力构件通过。

优选的，所述钢砼结合段的外轮廓与全钢段、全砼段的外轮廓平齐。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

1、本发明中的双层承压板使得应力传递过程中在承压板处有两次阶梯形变化，与单层承压板应力传递过程中仅有一次阶梯形变化相比，可以显著减小应力变化梯度，使得应力传递路线更加平顺；同时，通过调整承压板厚度及间距调整应力传递过程。

2、本发明中钢砼结合段范围相对较长，且布置有两段PBL剪力键和两段剪力钉，与目前既有结构相比，可以更为平缓均匀地将钢结构壁板上的应力传递到混凝土结构中。