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原文传递一种复合式界面预紧连接高性能钢-UHPC薄板组合结构体系

专利名称：	一种复合式界面预紧连接高性能钢-UHPC薄板组合结构体系
摘要：	本发明公开一种复合式界面预紧连接高性能钢‑UHPC薄板组合结构体系，主要采用超高性能混凝土（UHPC）制成超薄的桥面板，与高强钢匹配使用，形成组合结构体系，充分发挥钢与UHPC的高效材料性能，钢‑UHPC界面处通过大直径栓钉和高强摩擦型螺栓混合连接形成新型可替换复合式高效组合结构体系。所述的混合型连接件中大直径短钉直接焊接在钢梁上翼缘，而高强螺栓则通过在钢梁上的预留孔中预埋的PVC管，与UHPC薄板采用无粘结技术连接形成整体。本发明采用UHPC作为桥面板材料时，能够降低结构自重，增强结构跨越能力。同时在界面采用大直径短钉和高强螺栓混合连接作为剪力件时，可以发挥栓钉和螺栓连接的协同优势。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	江苏;32
申请人：	东南大学
发明人：	王景全;徐启智;姚一鸣;张凡;李雁
专利状态：	有效
申请日期：	2018-12-07T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-10T00:00:00+0800
申请号：	CN201811494891.5
公开号：	CN109736198A
代理机构：	南京众联专利代理有限公司
代理人：	周蔚然
分类号：	E01D19/12(2006.01);E;E01;E01D;E01D19
申请人地址：	210096 江苏省南京市玄武区四牌楼2号
主权项：	1.一种复合式界面预紧连接高性能钢-UHPC薄板组合结构体系，其特征在于：包括钢梁（1）、栓钉（3）、UHPC薄板（2）、PVC管（6）、高强螺栓（4），所述UHPC薄板设置在钢梁（1）上，钢梁（1）上设有N组连接孔（5），所述PVC管（6）插入连接孔（5）内，所述栓钉（3）间隔设置在相邻两组连接孔之间，所述栓钉（3）高度低于UHPC薄板（2）高度，所述高强螺栓（4）插入PVC管（6）内，高强螺栓（4）的尾端连接垫片（8）和螺母（7）。 2.根据权利要求1所述的一种复合式界面预紧连接高性能钢-UHPC薄板组合结构体系，其特征在于所述的PVC管（6）的直径比高强螺栓（4）直径大。 3.根据权利要求1所述的一种复合式界面预紧连接高性能钢-UHPC薄板组合结构体系，其特征在于：所述的UHPC薄板（2）内掺入混杂纤维的UHPC进行制作，具体是采用体积掺量分别为1%的平直钢纤维和1%的端部弯钩纤维。 4.根据权利要求1所述的一种复合式界面预紧连接高性能钢-UHPC薄板组合结构体系，其特征在于：栓钉（3）与高强螺栓（4）等间距间隔布置。 5.根据权利要求1所述的一种复合式界面预紧连接高性能钢-UHPC薄板组合结构体系，其特征在于：栓钉（3）采用直径30mm的大直径短钉。 6.根据权利要求1所述的一种复合式界面预紧连接高性能钢-UHPC薄板组合结构体系，其特征在于：高强螺栓（4）强度等级在8.8级及以上，其直径不超过栓钉（3）直径。 7.根据权利要求1所述的一种复合式界面预紧连接高性能钢-UHPC薄板组合结构体系的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：在钢梁（1）上预先根据高强螺栓的直径和相应的螺栓位置钻连接孔（5）定位，连接孔的直径大于螺栓的直径；步骤2：在钢梁上布置栓钉的位置焊接大直径栓钉（3）；步骤3：在步骤（1）钻孔的位置插入PVC管（6），PVC管（6）的直径比连接孔（5）小，比螺栓直径大；步骤4：浇筑UHPC薄板层；步骤5：待UHPC薄板（2）达到其设计强度后，插入高强螺栓，用螺母（7）和垫片（8）进行固定，按照设计要求，施加预紧力，使钢梁（1）和UHPC薄板（2）连接形成组合结构整体。
所属类别：	发明专利