[实用新型]一种采用齿状构造加强UHPC-NC界面粘结的叠合梁

说明书

本实用新型属于结构工程技术领域，具体涉及一种采用齿状构造加强UHPC‑NC界面粘结的叠合梁。制作齿状构造以加强下部UHPC(1)与上部NC(2)界面间的粘结，齿状构造设计为等腰梯形，在齿状构造中心插入焊钉(3)。本实用新型中通过在UHPC‑NC连接界面之间制作齿状构造，提高了UHPC‑NC界面的粘结强度，增加了UHPC‑NC叠合梁两种材料的协同性和整体受力性能，充分发挥UHPC‑NC叠合梁的优良特性。

技术领域

本实用新型属于结构工程技术领域，具体涉及一种采用齿状构造加强UHPC-NC(Ultra-High Performance Concrete与Normal Concrete，Ultra-High PerformanceConcrete，即超高性能混凝土，简称：UHPC，Normal Concrete，即普通混凝土，简称：NC)界面粘结的叠合梁。

背景技术

混凝土结构自19世纪末20世纪初在我国建筑领域得到应用以来，在我国各项工程建设中得到了飞速的发展，已然成为最为广泛应用的建筑结构之一。但是混凝土结构也存在着抗拉强度低、易出现裂缝、自重大等缺点，且在受到各类的物理、化学和人为因素影响下，混凝土结构容易出现露筋、破损、开裂、变形等病害，对结构整体的安全性和耐久性带来了巨大的危害。

超高性能混凝土，简称UHPC，自提出到现在已有较长的历史，在理论研究和工程应用方面都取得了一定的突破和进展。UHPC以其超高的力学性能、超高耐久性能、优良的耐磨和抗爆性能，成为今后相当长的时间内建筑材料行业的研究和应用热点。但由于需要掺加纤维和多种外掺剂以提高其强度，且水泥用量较大，使得UHPC的价格相较于普通混凝土来说过于昂贵。为了降低配置价格，同时充分发挥UHPC优越的抗拉性能和NC较强的抗压性能，让两者优势互补，目前结构工程技术领域能多采用UHPC与NC叠合的方式。

目前加强UHPC-NC界面有效粘结的方法，主要有连接界面凿毛、切槽等方式，此类型处理方式亦无法保证UHPC-NC界面具有充足的粘结强度，当UHPC-NC叠合梁承受较大荷载时，UHPC-NC界面易发生剪切破坏。

实用新型内容

本实用新型涉及一种采用齿状构造加强UHPC-NC界面粘结的叠合梁。在浇筑UHPC-NC叠合梁时，采用梯形泡沫，并在梯形泡沫两侧架立竖向模板，并在梯形泡沫下底中心处垂直插入焊钉，插入深度为焊钉高度的3/4～4/5，整体作为预制模板。首先浇筑梁高1/4～1/3的UHPC，待下部UHPC完全凝固时，取下梯形泡沫，保留焊钉和竖向模板，再浇筑上部NC形成叠合梁，最后UHPC-NC叠合梁进行养护。本实用新型中通过在UHPC-NC连接界面之间采用齿状构造，提高了UHPC-NC界面的粘结强度，有利于UHPC-NC叠合梁两种材料的协同性和整体受力性能，充分发挥UHPC-NC叠合梁的优良特性。解决了目前处理UHPC-NC界面的粘结不够的问题，同时也能更好的研究UHPC-NC叠合梁的力学性能。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种采用齿状构造加强UHPC-NC界面粘结的叠合梁，制作齿状构造以加强UHPC与NC界面间的粘结。在界面处插入焊钉，焊钉直径设定在10～13cm，焊钉长度设定在梁高的1/2～3/4，焊钉横向及纵向边缘距梁边缘的混凝土保护层厚度均不小于5cm。

所述的一种采用齿状构造加强UHPC-NC界面粘结的叠合梁，齿状构造设计为等腰梯形，齿状构造高度设定在梁高的1/4～1/3，上底宽度设定在梁宽的1/12～1/10，下底宽度设定在梁宽的1/6～1/5，齿状构造的个数根据梁宽确定。

所述的一种采用齿状构造加强UHPC-NC界面粘结的叠合梁，在齿状构造中心处垂直插入焊钉，插入深度为焊钉高度的3/4～4/5。

所述的一种采用齿状构造加强UHPC-NC界面粘结的叠合梁，焊钉纵截面水平距离设定在70cm～90cm。