[发明专利]一种开孔环状抗剪连接件及其应用

说明书

一种开孔环状抗剪连接件，包括开孔钢棒，开孔钢棒的一端用于与被焊物焊接，另一端沿轴向开有不完全贯通孔，开孔钢棒上沿径向开有若干个对称的贯通孔，且贯通孔与不完全贯通孔之间是连通的。本发明还提供了开孔环状抗剪连接件的应用，通过螺柱焊机将开孔钢棒的一端焊接在被焊物上完成其现场施工过程。本发明底部为全截面圆形钢棒，能够提高连接件的整体抗剪刚度与抗剪承载力，满足钢混凝土组合梁中较大的界面剪力。通过给钢棒上部开不完全贯通孔，并在侧面开贯通孔方式，削弱钢棒的上部刚度，提升连接件变形能力，保证连接件具有一定延性，同时其具有一定的抵抗混凝土板掀起能力。

技术领域

本发明属于建筑技术领域，特别涉及一种开孔环状抗剪连接件及其应用。

背景技术

近年来，由于钢-混凝土组合梁充分发挥了混凝土抗压和钢材抗拉的材料特性，已经在众多实际工程中广泛应用，具有显著的经济效益和社会效益。剪力连接件是保证钢-混凝土组合梁中钢构件和混凝土构件能够一起协同工作的关键，它能起到传递钢梁与混凝土翼板之间纵向剪力的作用，同时还能抵抗混凝土翼板与钢梁之间的掀起作用。

在工程应用中，主要采用的剪力连接件形式有栓钉、槽钢、与锚筋联合使用的型钢、开孔钢板等，国内外学者已对上述连接件进行了较为系统的研究，并将剪力连接件分为柔性连接件和刚性连接件。连接件在承受混凝土翼板传递下来的纵向剪力时，如果连接件本身的弯曲会使混凝土翼板与型钢梁之间产生一定的滑移，则称为柔性连接件，例如栓钉。而型钢连接件本身水平刚度大，滑移可以忽略，则称为刚性连接件。

伴随大跨、高层建筑的出现，以及高强和高性能材料的迅速发展，工程中运用的常规直径栓钉已经很难满足钢-混凝土间较大的界面剪力，大量密集的栓钉，不仅会导致群钉效应，造成栓钉剪力分布不均匀，同时密集栓钉的施工难度高、安全系数低、焊接质量也难以保证。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，满足实际工程需求，改善连接件的受力性能，保证连接件的施工质量，本发明的目的在于提供一种开孔环状抗剪连接件及其应用。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种开孔环状抗剪连接件，包括开孔钢棒1，开孔钢棒1的一端用于与被焊物焊接，另一端沿轴向开有不完全贯通孔1-1，开孔钢棒1上沿径向开有若干个对称的贯通孔1-2，且所述贯通孔1-2与不完全贯通孔1-1之间是连通的。

所述不完全贯通孔1-1的轴心与开孔钢棒1的轴心重合。

所述贯通孔1-2的数量为2、4或6个。

所述贯通孔1-2的截面形状为三角形、四边形、六边形或者圆形。

所述开孔钢棒1的一端截面形状为圆形，另一端截面为环形。

所述开孔钢棒1材质为Q235、Q345、Q390、Q420、Q460或ML15AL。

所述开孔钢棒1外直径大于25mm，整体高度25mm-100mm，开孔钢棒1上开有不完全贯通孔1-1的部分的外直径和壁厚之比小于20，开孔钢棒1上未开不完全贯通孔1-1的部分的高度大于7mm，所述贯通孔1-2的直径大于10mm。

本发明还提供了所述开孔环状抗剪连接件的应用，通过螺柱焊机将所述开孔钢棒1的一端焊接在被焊物上完成其现场施工过程。

所述开孔钢棒1的焊环3高度大于5mm。

所述贯通孔1-2中穿插钢筋。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、抗剪承载力更高、刚度更大、延性更好