全文摘要
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。
主设计要求
1.一种新型整体式钢-砼结合梁，其特征在于，包括T型钢梁(1)和T型混凝土板(2)，所述T型钢梁(1)包括有腹板一(11)和翼缘板一(12)，所述腹板一(11)和翼缘板一(12)为整体轧制成型结构件，所述T型混凝土板(2)包括腹板二(21)和翼缘板二(22)，所述腹板二(21)和翼缘板二(22)为一体浇筑成型结构件，所述腹板一(11)和所述腹板二(21)相连接；所述腹板一(11)包括有若干个下凹部(13)和上凸部(14)，所有所述下凹部(13)和上凸部(14)沿着所述T型钢梁(1)纵向间隔设置，且所述下凹部(13)和上凸部(14)嵌入所述腹板二(21)中。
设计方案
1.一种新型整体式钢-砼结合梁，其特征在于，包括T型钢梁(1)和T型混凝土板(2)，所述T型钢梁(1)包括有腹板一(11)和翼缘板一(12)，所述腹板一(11)和翼缘板一(12)为整体轧制成型结构件，所述T型混凝土板(2)包括腹板二(21)和翼缘板二(22)，所述腹板二(21)和翼缘板二(22)为一体浇筑成型结构件，所述腹板一(11)和所述腹板二(21)相连接；
所述腹板一(11)包括有若干个下凹部(13)和上凸部(14)，所有所述下凹部(13)和上凸部(14)沿着所述T型钢梁(1)纵向间隔设置，且所述下凹部(13)和上凸部(14)嵌入所述腹板二(21)中。
2.根据权利要求1所述的一种新型整体式钢-砼结合梁，其特征在于，每个所述上凸部(14)的形状包括矩形、梯形、半圆形和半椭圆形。
3.根据权利要求1所述的一种新型整体式钢-砼结合梁，其特征在于，所述T型钢梁(1)为整体轧制钢板梁(0)沿着切割线(3)切割而成。
4.根据权利要求3所述的一种新型整体式钢-砼结合梁，其特征在于，所述切割线(3)为折线或样条曲线。
5.根据权利要求3所述的一种新型整体式钢-砼结合梁，其特征在于，所述切割线(3)距离所述整体轧制钢板梁(0)两个翼缘板的距离相等。
6.根据权利要求1-5任一所述的一种新型整体式钢-砼结合梁，其特征在于，所述T型钢梁(1)的材质为耐候钢。
设计说明书
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。
优选的，所述切割线距离所述整体轧制钢板梁两个翼缘板的距离相等，此时，一个整体轧制钢板梁可以切割出两个一模一样的T型钢梁，不仅节约了材料，而且便于后续施工。当然，如果距离不等也是可行的，只要可以切割出所述T型钢梁即可。
优选的，所述T型钢梁采用耐候钢，无需涂装，就能防腐，缩短施工时间，节约施工成本，特别适用于施工条件困难的山区。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果：
(1)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。
(2)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。
(3)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。
(4)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。
附图说明：
图1是背景技术中所述的现有的焊接而成的钢板梁的正视图。
图2是背景技术中所述的现有的焊接而成的钢板梁的侧视图。
图1-图2中标记：1-腹板，2-翼缘板，3-角焊缝。
图3是本实用新型实施例1所述的整体式钢-砼结合梁的横断面图。
图4是本实用新型实施例1所述的整体式钢-砼结合梁的纵断面图。
图5是本实用新型实施例1所述的T型钢梁的横断面图。
图6是本实用新型实施例1所述的T型钢梁的纵断面图。
图7是本实用新型实施例2所述的T型钢梁的纵断面图。
图8是本实用新型实施例3所述的T型钢梁的纵断面图。
图9是本实用新型实施例1所述的整体轧制钢板梁的切割示意图。
图10是本实用新型实施例3所述的整体轧制钢板梁的切割示意图。
图3-图10中标记：0-整体轧制钢板梁，1-T型钢梁，11-腹板一，12-翼缘板一，13-下凹部，14-上凸部，2-T型混凝土板，21-腹板二，22-翼缘板二，3-切割线。
具体实施方式
下面结合试验例及具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本实用新型内容所实现的技术均属于本实用新型的范围。
实施例1
如图3-图6所示，一种新型整体式钢-砼结合梁，包括T型钢梁1和T型混凝土板2。所述T型钢梁1包括有腹板一11和翼缘板一12，所述腹板一11和翼缘板一12为整体轧制成型结构件。所述T型混凝土板2包括腹板二21和翼缘板二22，所述腹板二21和翼缘板二22为一体浇筑成型结构件。所述T型钢梁1和T型混凝土板2相连接，具体的，所述腹板一11插入所述腹板二21中。进一步，所述腹板一11包括有若干个下凹部13和上凸部14，所述上凸部14的形状为矩形，所述下凹部13和上凸部14沿着所述T型钢梁1纵向间隔设置，形成齿状结构，所述腹板二21的混凝土填满所述下凹部13，下凹部13和上凸部14完全嵌入所述腹板二21中，形成啮合连接。
如图9所示，所述T型钢梁1为整体轧制钢板梁0沿着切割线3切割而成，所述切割线3为由若干条直线组合而成的折线，且所述切割线3距离所述整体轧制钢板梁0两个翼缘板的距离相等，如此，仅通过一次切割，就可以形成两个完全相同的T型钢梁1，加工效率高，便于后续施工。必要时，所述T型钢梁1可采用耐候钢。
加工完成并固定好所述T型钢梁1后，在T型钢梁1的上部绑扎钢筋，并浇筑混凝土，混凝土填满所述下凹部13，下凹部13和上凸部14完全嵌入所述腹板二21中，并形成T型混凝土板2。
实施例2
如图7所示，本实施例与实施例1的区别在于，所述上凸部14为梯形，同样可以实现发明目的。
实施例3
如图8所示，本实施例与实施例1的区别在于，所述上凸部14为半圆形，同样可以实现发明目的。如图10所示，此时，所述切割线3为样条曲线。
以上实施例仅用以说明本实用新型而并非限制本实用新型所描述的技术方案，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本实用新型已进行了详细的说明，但本实用新型不局限于上述具体实施方式，因此任何对本实用新型进行修改或等同替换；而一切不脱离实用新型的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920061295.1
申请日:2019-01-14
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:90(成都)
授权编号:CN209482585U
授权时间:20191011
主分类号:E04C 3/293
专利分类号:E04C3/293
范畴分类:36D;
申请人:中铁二院工程集团有限责任公司
第一申请人:中铁二院工程集团有限责任公司
申请人地址:610031 四川省成都市通锦路三号
发明人:徐昕宇;曾永平;陈克坚;陈星宇;陶奇;郑晓龙;杨国静;苏延文;董俊;庞林;周川江;颜永逸;刘力维
第一发明人:徐昕宇
当前权利人:中铁二院工程集团有限责任公司
代理人:林秋雅
代理机构:51221
代理机构编号:四川力久律师事务所
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计
标签：钢板切割论文;