[实用新型]一种新型整体式钢-砼结合梁

说明书

本实用新型公开了一种新型整体式钢‑砼结合梁，包括T型钢梁和T型混凝土板，T型钢梁包括有腹板一和翼缘板一，腹板一和翼缘板一为整体轧制成型结构件，T型混凝土板包括腹板二和翼缘板二，腹板二和翼缘板二为一体浇筑成型结构件，腹板一和腹板二相连接；腹板一包括有若干个下凹部和上凸部，下凹部和上凸部沿着T型钢梁纵向间隔设置，且下凹部和上凸部嵌入腹板二中。本实用新型通过将腹板拆分为钢制的腹板一和混凝土的腹板二，增设混凝土腹板二，可有效增大梁高，解决了传统钢板梁高度不足的问题；在钢材和混凝土的连接区域，取消了传统的连接件，避免了连接件的疲劳问题。

技术领域

本实用新型涉及桥梁工程技术领域，特别涉及一种新型整体式钢-砼结合梁。

背景技术

钢-砼结合梁能充分发挥钢材抗拉强度高、延展性好及混凝土抗压强度高、刚度大的材性优势，在桥梁工程中的应用越来越广泛。在钢-砼结合梁中大多是采用工字形的钢板梁，尤其针对中大跨度的桥梁，对主梁的刚度和抗弯要求很高，其主梁的高度即钢梁的设计高度会达到大于2m的情况；但是在现有的加工技术下，仅1.2m梁高以下的钢板梁能通过整体轧制得到。如图1-图2所示，1.2m梁高以上的钢板梁都是通过把两个翼缘板2分别焊接在腹板1上成型的，这样一个钢板梁就包括4道角焊缝结构，虽然焊接的方式可以满足梁高的要求，但数量较多的角焊缝3不仅焊接强度大，而且焊接质量以及钢板梁的变形程度均难以保证，角焊缝3成为结构受力的薄弱区域，这种钢板梁的加工方式严重影响了桥梁结构的安全。

进一步，钢-砼结合梁的连接件性能及疲劳问题往往是结合梁关注的重点，如何提高连接质量也是急需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中所存在的上述不足，提供一种新型整体式钢-砼结合梁。

为了实现上述发明目的，本实用新型提供了以下技术方案：

一种新型整体式钢-砼结合梁，包括T型钢梁和T型混凝土板，所述T型钢梁包括有腹板一和翼缘板一，所述腹板一和翼缘板一为整体轧制成型结构件，所述T型混凝土板包括腹板二和翼缘板二，所述腹板二和翼缘板二为一体浇筑成型结构件，所述腹板一和所述腹板二相连接；

所述腹板一包括有若干个下凹部和上凸部，所述下凹部和上凸部可以通过切割所述腹板一等方式得到，所有所述下凹部和上凸部沿着所述T型钢梁纵向间隔设置，且所述下凹部和上凸部嵌入所述腹板二中。

加工本实用新型所述的整体式钢-砼结合梁时，首先在工厂整体轧制出T型钢梁，将T型钢梁运输至施工现场，固定所述T型钢梁的位置，然后再浇筑上部的T型混凝土板即可。

本实用新型通过将腹板拆分为钢制的腹板一和混凝土的腹板二，增设混凝土腹板二，可有效增大梁高，解决了传统钢板梁高度不足的问题，满足中大跨度的桥梁的刚度和抗弯要求；且本实用新型T型钢梁的腹板一和翼缘板一取消了原有的焊接连接形式，改为采用整体轧制成型，取消了角焊缝，避免了角焊缝对结构受力的不良影响。进一步的，本实用新型在钢材和混凝土的连接区域，还取消了传统的连接件(如螺栓、剪力钉等)，直接在T型钢梁的腹板一上加工出下凹部和上凸部，形成齿形结构，增大了T型钢梁和混凝土板的接触面，混凝土板对所述下凹部进行现浇填充，所述下凹部和上凸部嵌入所述腹板二中，形成啮合效应，从而实现了T型钢梁和混凝土板的有效连接，此种连接方式不仅连接强度高，且可避免连接件的疲劳问题。而且，本实用新型还取消了传统的钢-砼结合梁中钢板梁的上翼缘板，在中性轴以上的受压区采用混凝土材料，而中性轴以下的受拉区采用钢结构，充分利用了材料性能，节约了用钢量。

优选的，每个所述上凸部的形状包括矩形、梯形、半圆形和半椭圆形等，形状不限，只要能起到增大接触面的作用即可。

优选的，所述T型钢梁为整体轧制钢板梁沿着切割线切割而成，所述整体轧制钢板梁可以是工字梁、H型梁或T型梁。

优选的，所述切割线为折线或样条曲线，也可以是其他异形曲线，比如直线和曲线混合而成的切割线。