[实用新型]一种型钢-超高性能混凝土组合梁

说明书

本实用新型公开了一种型钢‑超高性能混凝土组合梁，包括倒T型钢和超高性能混凝土T型梁，超高性能混凝土T型梁包括横向设置的超高性能混凝土翼板和纵向设置的超高性能混凝土腹板，超高性能混凝土翼板和超高性能混凝土腹板内设置有加强筋，该倒T型钢包括横向设置的钢翼板和纵向设置的钢腹板，钢腹板上连续设置有剪力键，剪力键包裹在超高性能混凝土腹板下端的内部。本实用新型结构简单合理、施工建造简便、材料无损耗、自重轻，且受力性能优异，能有效解决现有钢混组合梁结构所存在的诸多问题。

技术领域

本实用新型涉及桥梁工程技术领域，尤其涉及一种型钢-超高性能混凝土组合梁。

背景技术

钢-混凝土组合梁充分利用钢受拉、混凝土受压的优势，具有良好的技术和经济效益，在工程结构中得到广泛的应用。剪力键是确保钢-混凝土组合结构界面性能和协同工作的重要部件。目前国内外常用的剪力键有栓钉剪力键和开孔肋板(PBL)剪力键，通常通过将剪力键焊接到H型钢上翼缘形成钢梁。然而，H型钢上翼缘受力较小，钢材的力学性能未能得到充分利用，造成材料浪费；焊接不仅施工麻烦，还极大增加了疲劳开裂的风险；对于PBL剪力键，通常需在孔内植入钢筋，造成施工麻烦；对于采用栓钉的剪力键，具有抗剪刚度低、延性差等弊端。

超高性能混凝土具有优良的耐久性和力学性能，尤其是抗压及抗拉性能，其出现使桥梁建筑结构的发展趋向于大跨化、轻型化。若将超高性能混凝土应用到组合结构中，形成钢-超高性能混凝土组合梁，不仅能充分利用超高性能混凝土的抗压性能来大幅减小结构厚度，且超高性能混凝土能够参与受拉，替代部分受拉钢板和钢筋，进一步减少钢材用量，从而形成具有优异经济和技术效益的轻型钢-超高性能混凝土组合梁。因此，实用新型一种具有抗剪强度高、韧性优异、施工便捷、不浪费钢材且保证钢混组合结构协同受力的剪力键的轻型钢-超高性能混凝土组合梁尤为重要。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种型钢-超高性能混凝土组合梁，从而解决上述问题。

为实现上述目的，本实用新型公开了一种型钢-超高性能混凝土组合梁，包括倒T型钢和超高性能混凝土T型梁，所述超高性能混凝土T型梁包括横向设置的超高性能混凝土翼板和纵向设置的超高性能混凝土腹板，所述超高性能混凝土翼板和超高性能混凝土腹板内设置有加强筋，所述倒T型钢采用H型钢沿腹板一分为二形成，该倒T型钢包括横向设置的钢翼板和纵向设置的钢腹板，所述钢腹板上连续设置有剪力键，所述剪力键包裹在所述超高性能混凝土腹板下端的内部。

进一步的，所述倒T型钢采用H型钢沿腹板长度方向一分为二形成。

进一步的，所述倒T型钢和剪力键为采用H型钢沿腹板中线一分为二一次性切割而成。

进一步的，所述齿形剪力键为边角处圆弧过渡的圆弧齿形剪力键，所述剪力键的凹槽部的截面为弧形齿状，两个相邻所述凹槽部之间设有相同截面的突出部。

进一步的，所述剪力键的厚度小于或等于20mm，高度小于或等于80mm。

进一步的，所述超高性能混凝土翼板的厚度小于或等于150mm，所述超高性能混凝土腹板的厚度小于或等于120mm。

进一步的，所述加强筋包括纵横交错布置在超高性能混凝土翼板和超高性能混凝土腹板内的加强钢筋，以及布置在所述超高性能混凝土腹板内的加强箍筋。

进一步的，所述超高性能混凝土腹板内的加强箍筋的底部横向穿过所述剪力键的凹槽部。

进一步的，所述超高性能混凝土腹板的底部布置有纵向受拉钢筋。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

本实用新型通过一根H型钢可以一次性无损耗地切割形成两根自带连续弧形齿剪力键的无损耗倒T型钢梁，制作方便快捷且材料得以充分利用，减少钢板的损耗。