專利名稱：Frp-混凝土組合梁的剪力連接件的制作方法
技術領域：
本發明屬于土木工程中的組合結構領域，具體涉及一種由FRP主梁與混凝土橋面組成的組合橋梁里面FRP梁與混凝土橋面板之間剪力連接件。
背景技術：
組合結構橋梁是不同材料的主梁和橋面板組合在一起進行共同工作，FRP型材-混凝土組合橋梁里的FRP梁與混凝土橋面板需要通過剪力連接件使其成為一個整體， 剪力連接件要抵抗滑移和掀起效應。傳統的鋼混凝土組合梁橋里剪力連接件是栓釘、型鋼等，因此已有的FRP-混凝土組合梁橋的剪力連接件多借鑒鋼-混凝土組合梁橋，采用FRP 型材，類似與角鋼、槽鋼等。剪力連接件是為了使得鋼筋混凝土橋面板與梁共同工作，使得鋼筋混凝土橋面板與梁之間不產生相對錯動，所以剪力連接件的好壞直接關系到整個組合結構的承載能力的大小。當前主要采用的FRP-混凝土組合梁的界面連接方式有三種樹脂混凝土條、FRP波形板和FRP小工字梁，如圖1、2和3所示。這三種剪力連接件在構造上的特點為①剪力連接件沿梁寬全長設置；②剪力連接件與FRP構件粘接前，需對粘接面進行除蠟去脂、打磨糙化和清潔處理；③FRP構件與混凝土翼板連接的界面應制成凹凸不平或帶刻痕、毛刺的糙面或刷膠粘砂增糙；④FRP波形板剪力連接件的頂面和側面應預成孔。
發明內容
發明目的本發明的目的在于針對FRP-混凝土組合梁，提供一種結構簡單、加工方便、抗剪抗拉效果好的FRP-混凝土組合梁的剪力連接件。技術方案本發明所述的FRP-混凝土組合梁的剪力連接件，包括FRP材料制成的梁體和鋪在所述梁體上的混凝土橋面，所述梁體與所述混凝土橋面之間設置有根絮狀FRP 纖維絲連接件；所述根絮狀FRP纖維絲的根部設置在所述梁體中并與其成為一個整體；所述根絮狀FRP纖維絲的其余部分澆注在所述混凝土橋面中。本發明利用根絮狀FRP纖維絲做成的剪力連接件，抵抗掀起和滑移效應，能夠使梁和混凝土更好的協同工作。所述根絮狀FRP纖維絲沿所述梁體的縱向均勻布置，最大間距不超過500mm。所述根絮狀FRP纖維絲沿所述梁體的橫向均勻布置，最大間距不超過500mm。所述根絮狀FRP纖維絲的纖維絲直徑為4 6mm。所述根絮狀FRP纖維絲的最大圈直徑為90 110mm。所述根絮狀FRP纖維絲的高度為90 110mm，且不超過所述混凝土橋面厚度的一半。本發明與現有技術相比，其有益效果是1、本發明整體性能更加優越，傳統建立連接方式需要將剪力連接件通過粘接的方式連為一體，這本身就涉及到了另外一個界面連接問題，受環境和施工操作的影響較大，采用根絮狀FRP纖維絲作為剪力連接件時，FRP纖維絲與梁體整體制作，因而只涉及到FRP纖維絲與混凝土橋面的界面連接問題，整體性能更加優越；同時，將其做成根絮狀，實質上是借鑒了植物根系結構強大的固定功能，剪力連接件牢牢抓住混凝土翼板，使得FRP梁與混凝土翼板共同工作的整體性能更加優越，組合結構的優勢發揮更為明顯；2、本發明充分發揮了 FRP材料的性能，FRP絲的抗拉強度高，將其采用仿生學的方式做成根絮狀的剪力連接件，充分發揮了它的抗拉性能，具有較好的實用價值和應用前景；3、本發明節約材料，目前傳統的剪力連接件需要沿梁寬全長設置，需要消耗較多的材料，而采用根絮狀FRP絲作為剪力連接件，只是在一定區域內布置，節約了材料。
圖1為現有的FRP-混凝土組合梁的界面連接方式-樹脂混凝土條連接。圖2為現有的FRP-混凝土組合梁的界面連接方式-FRP波形板連接。圖3為現有的FRP-混凝土組合梁的界面連接方式-FRP小工字梁連接。圖4為本發明FRP梁與FRP纖維絲連接示意圖。圖5為本發明根絮狀FRP纖維絲的結構示意圖。圖6為本發明FRP-混凝土組合梁的成型結構圖。
具體實施例方式下面結合附圖，對本發明技術方案進行詳細說明，但是本發明的保護范圍不局限于所述實施例。實施例本發明所述FRP-混凝土組合梁的剪力連接件，包括FRP材料制成的梁體 1和鋪在所述梁體1上的混凝土橋面2，所述梁體1與所述混凝土橋面2之間設置有根絮狀 FRP纖維絲3連接件；所述根絮狀FRP纖維絲3的根部設置在所述梁體1中并與其成為一個整體；所述根絮狀FRP纖維絲3的其余部分澆注在所述混凝土橋面2中。本發明的結構特點是1、梁體利用FRP纖維材料制作；2、剪力連接件利用根絮狀FRP纖維絲與梁體制作成一整體；3、澆筑混凝土橋面板，與FRP纖維絲澆筑成為一體，并最終使得FRP梁體與混凝土翼板成為整體受力構件。所述根絮狀FRP纖維絲3沿所述梁體1的縱向均勻布置，最大間距不超過500mm ； 所述根絮狀FRP纖維絲3沿所述梁體1的橫向均勻布置，最大間距不超過500mm。所述根絮狀FRP纖維絲3的纖維絲直徑為5mm左右。所述根絮狀FRP纖維絲3的最大圈直徑為IOOmm左右。所述根絮狀FRP纖維絲3的高度為90 110mm，且不超過所述混凝土橋面2厚度
的一半。本實施例具體采用玄武巖纖維剪力連接件以及玄武巖纖維梁，能夠很好的發揮玄武巖纖維的優點抗拉強度高、質量輕、耐腐蝕性好、抗疲勞抗沖擊性好。采用玄武巖纖維后，節約了材料，降低了自重，提高組合橋的承載能力和耐久性能，具有顯著的經濟技術效
如上所述，盡管參照特定的優選實施例已經表示和表述了本發明，但其不得解釋為對本發明自身的限制。在不脫離所附權利要求定義的本發明的精神和范圍前提下，可對其在形式上和細節上作出各種變化。
權利要求
1.一種FRP-混凝土組合梁的剪力連接件，包括FRP材料制成的梁體(1)和鋪在所述梁體(1)上的混凝土橋面O)，其特征在于所述梁體(1)與所述混凝土橋面( 之間設置有根絮狀FRP纖維絲C3)連接件；所述根絮狀FRP纖維絲(3)的根部設置在所述梁體(1)中并與其成為一個整體；所述根絮狀FRP纖維絲(3)的其余部分澆注在所述混凝土橋面(2)中。
2.根據權利要求1所述的FRP-混凝土組合梁的剪力連接件，其特征在于所述根絮狀 FRP纖維絲(3)沿所述梁體(1)的縱向均勻布置，最大間距不超過500mm。
3.根據權利要求1所述的FRP-混凝土組合梁的剪力連接件，其特征在于所述根絮狀 FRP纖維絲(3)沿所述梁體(1)的橫向均勻布置，最大間距不超過500mm。
4.根據權利要求1所述的FRP-混凝土組合梁的剪力連接件，其特征在于所述根絮狀 FRP纖維絲(3)的纖維絲直徑為4 6mm。
5.根據權利要求1所述的FRP-混凝土組合梁的剪力連接件，其特征在于所述根絮狀 FRP纖維絲(3)的最大圈直徑為90 110mm。
6.根據權利要求1所述的FRP-混凝土組合梁的剪力連接件，其特征在于所述根絮狀 FRP纖維絲(3)的高度為90 110mm，且不超過所述混凝土橋面( 厚度的一半。
全文摘要
本發明公開一種FRP-混凝土組合梁的剪力連接件，包括FRP材料制成的梁體和鋪在所述梁體上的混凝土橋面，所述梁體與所述混凝土橋面之間設置有根絮狀FRP纖維絲連接件；所述根絮狀FRP纖維絲的根部設置在所述梁體中并與其成為一個整體；所述根絮狀FRP纖維絲的其余部分澆注在所述混凝土橋面中。本發明采用根絮狀FRP纖維絲作為剪力連接件時，FRP纖維絲與梁體整體制作，因而只涉及到FRP纖維絲與混凝土橋面的界面連接問題，整體性能更加優越；同時，將其做成根絮狀，實質上是借鑒了植物根系結構強大的固定功能，剪力連接件牢牢抓住混凝土翼板，使得FRP梁與混凝土翼板共同工作的整體性能更加優越，組合結構的優勢發揮更為明顯。
文檔編號E01D19/12GK102191748SQ20111011224
公開日2011年9月21日 申請日期2011年5月3日 優先權日2011年5月3日
發明者李松林, 王景全, 陳志濤 申請人:東南大學