[发明专利]栓-锚-U形钢板连接的预制混凝土梁跨内拼接结构和方法

权利要求书

1.一种栓-锚-U形钢板连接的预制混凝土梁跨内拼接结构，其特征在于：包括两个预制混凝土梁(4)、U形钢板(2)、若干用于拼接的受拉区锚栓(3)和若干用于拼接的腹板穿心螺栓(1)，所述U形钢板(2)由两块腹板钢板(16)和一块受拉钢板(17)拼接而成，两块腹板钢板(16)对称固定在受拉钢板(17)的两端，两个预制混凝土梁(4)的相靠近的两个梁端正对布置，且相靠近的两个梁端留有一缝隙，所述U形钢板(2)包裹两个预制混凝土梁(4)靠近的两梁端的底面、前面和后面，所述受拉钢板(17)粘贴在靠近的两梁端的底面，两块腹板钢板(16)分别粘贴在靠近的两梁端的前面和后面，在靠近的两梁端上均开设有若干贯通前后端面的混凝土开洞(5)，相应的，在两块腹板钢板对应位置上开设若干腹板钢板开孔(7)，通过腹板穿心螺栓(1)穿过混凝土开洞(5)及相应的腹板钢板开孔(7)实现两块腹板钢板(16)与两个预制混凝土梁(4)的连接；

在靠近的两梁端的底面开设有若干预留盲孔洞(6)，相应的，在受拉钢板(17)上对应开设若干受拉钢板开孔(8)，在每个预留盲孔洞(6)内配置一内螺纹栓钉(14)，通过受拉区锚栓(3)穿过受拉钢板开孔(8)与对应位置的内螺纹栓钉(14)连接实现受拉钢板(17)与两个预制混凝土梁(4)的连接；

拼接完的两个预制混凝土梁(4)在缝隙处灌注灌浆料(15)使两个预制混凝土梁(4)形成整体结构。

2.根据权利要求1所述的栓-锚-U形钢板连接的预制混凝土梁跨内拼接结构，其特征在于：所述U形钢板(2)由两块腹板钢板(16)和一块受拉钢板(17)焊接而成。

3.根据权利要求1所述的栓-锚-U形钢板连接的预制混凝土梁跨内拼接结构，其特征在于：在每个贯通前后端面的混凝土开洞(5)内设有一根空心钢管(13)，且空心钢管(13)的两端分别穿过对应侧的腹板钢板(16)上的腹板钢板开孔(7)布置。

4.根据权利要求1所述的栓-锚-U形钢板连接的预制混凝土梁跨内拼接结构，其特征在于：所述腹板钢板(16)和受拉钢板(6)与预制混凝土梁的表面采用双组分环氧树脂胶粘接。

5.根据权利要求1所述的栓-锚-U形钢板连接的预制混凝土梁跨内拼接结构，其特征在于：所述预制混凝土梁(4)中布置有若干纵向钢筋(11)，若干纵向钢筋(11)通过若干箍筋(12)进行绑扎。

6.根据权利要求1所述的栓-锚-U形钢板连接的预制混凝土梁跨内拼接结构，其特征在于：所述缝隙为拼接缝(9)，所述拼接缝(9)的宽度为10mm。

7.根据权利要求1所述的栓-锚-U形钢板连接的预制混凝土梁跨内拼接结构，其特征在于：所述灌浆料(15)为高强无收缩灌浆料。

8.根据权利要求1所述的栓-锚-U形钢板连接的预制混凝土梁跨内拼接结构，其特征在于：在每个腹板穿心螺栓(1)与两腹板钢板的接触处及每个受拉区锚栓(3)与受拉钢板(17)的接触处分别设有一个叠式垫片(10)。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的栓-锚-U形钢板连接的预制混凝土梁跨内拼接结构的施工方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

一、将两侧拼接的预制混凝土梁(4)段按照设计要求进行预制：在模板制作时预留跨内拼接区域需要的孔洞，并在相应孔洞处预埋空心钢管(13)和内螺纹栓钉(14)，空心钢管(13)长度要超过预制混凝土梁(4)的梁宽，然后浇筑混凝土形成预制混凝土梁(4)；

二、钢板制作：按照实际试件尺寸进行钢板的裁剪，并且在相应孔洞位置进行切割开孔，并且钢板上的开孔要大于孔洞尺寸，避免制作误差导致无法安装；

三、钢板拼接：对养护一段时间的预制混凝土梁(4)进行脱模，然后在施工现场进行预制拼装，采用双组分环氧树脂粘合剂将三块钢板与预制混凝土梁的表面进行粘接；此时空心钢管(13)穿过两侧腹板钢板(16)上的腹板钢板开孔(7)，粘贴完成后进行钢板的焊接并将多余的钢管进行切除；

四、将两块腹板钢板(16)和一块受拉钢板(17)沿接缝焊接完成后，将腹板穿心螺栓(1)穿过预埋的空心钢管(13)及将受拉区锚栓(3)安装到内螺纹栓钉(14)内对两个预制混凝土梁(4)进行拼接，并在腹板穿心螺钉和受拉区锚栓(3)上采用叠式垫片(10)施加预紧力；

五、对拼接缝(9)采用灌浆料(15)进行现场灌浆：将混凝土梁受压区朝上放置，将灌浆料(15)缓慢灌入拼接缝(9)，待灌浆料凝结后进行脱模，即整体混凝土预制梁拼接完成。