本发明涉及uhpc梁，尤其涉及uhpc梁抗剪加固结构及其施工方法。
背景技术：
1、随着现代建筑工程对高性能建筑材料的需求日益增加，超高性能混凝土(ultra-high performance concrete，简称uhpc)凭借其卓越的力学性能和耐久性，在桥梁、建筑物等结构中的应用日益广泛。uhpc具有极高的抗压强度、抗拉强度和抗剪性能，尤其适用于承受较大荷载和复杂应力条件的结构部件。然而，在实际应用中，由于混凝土和钢结构在不同材料之间的界面应力传递存在一定差异，可能会在承受较大剪切力时出现界面滑移或分离，导致整体结构性能降低。因此，为了进一步提高uhpc梁的抗剪能力，如何有效解决钢结构与uhpc混凝土结构的连接问题成为工程领域的研究重点之一。
2、传统的uhpc梁抗剪加固结构主要依赖于纵向和横向的钢筋布置，通过钢筋和混凝土的共同作用，增强梁体的整体抗剪能力。如中国专利申请号cn202410549794.0公开的一种uhpc预制墙板及其施工方法，属于预制墙板技术领域，包括uhpc墙体以及设置于uhpc墙体内部的隔音板，还包括横向钢筋、竖向钢筋、定位块、定位座、对接锁紧机构和支撑定位机构。
3、然而，由于uhpc的高脆性特征，单纯的钢筋布置难以有效解决混凝土与钢结构之间的界面粘结问题，特别是在剪切力较大的情况下，界面滑移现象仍然难以避免。
4、为此，我们提出uhpc梁抗剪加固结构及其施工方法。
技术实现思路
1、本发明主要是解决上述现有技术所存在的技术问题，提供uhpc梁抗剪加固结构及其施工方法。
2、为了实现上述目的，本发明提供了如下技术方案，uhpc梁抗剪加固结构，包括钢结构以及后期浇注在钢结构上的超高性能混凝土结构，所述钢结构的顶端面一体成型设置有至少两组抗剪肋板，所述抗剪肋板上开设有上下两排连接孔，上下一对的两个所述连接孔之间插接有横向钢筋，所述横向钢筋的两端分别贯穿组成一对的上下两组连接孔，所述横向钢筋的端部设置有外螺纹且螺纹连接有紧固螺帽，所述钢结构上还设置有浇注边框。
3、作为优选，所述浇注边框包括四组侧围板以及两组中围板，两组所述中围板为矩形板且上下侧壁对应横向钢筋的位置开设有中限位孔，所述中限位孔与横向钢筋贴合，四个所述侧围板分为左右两组并且同一组的两个侧围板对称分布在中围板的上下两侧，所述侧围板对应横向钢筋的位置开设有与横向钢筋贴合的侧限位孔，所述中限位孔与侧限位孔形成结合限位孔，所述结合限位孔包裹在横向钢筋侧壁，两个所述中围板之间的端部还设置有端围板，所述侧围板和中围板的端部固定安装有钩连件，所述钩连件的端部向侧围板中心弯折九十度形成l形结构，所述端围板对应钩连件的位置开设有可容纳钩连件端部的钩连槽。
4、作为优选，所述侧围板、中围板和端围板的厚度相同，所述侧围板的厚度与横向钢筋弯折部凸出与钢结构边缘的长度相同。
5、作为优选，两组所述抗剪肋板上的连接孔相互靠近的端面开设有加固槽，所述加固槽为圆台形槽，所述加固槽内嵌合有加固件，所述加固件为圆台形块，所述加固件的内部开设有与横向钢筋配合的螺纹槽，所述加固件可螺纹连接在横向钢筋上，所述加固件的高度为加固槽深度的三分之二，所述加固件的顶面与加固槽的顶面之间存有空隙，所述加固件的斜面上均匀开设有多组通钩，所述通钩贯穿加固件的底面和顶面。
6、作为优选，所述横向钢筋上螺纹连接有紧固件，所述紧固件的前端面直径为加固件底面直径的两倍，所述紧固件的后端面开设有避让槽，所述避让槽与通钩相通。
7、作为优选，两组所述抗剪肋板相互靠近的端面均匀焊接有多组加强肋板，加强肋板为梯形钢板，所述紧固螺帽与所述抗剪肋板之间套接有衬垫。
8、作为优选，左右两侧所述抗剪肋板上的连接孔交错开设，所述横向钢筋端部交错设置。
9、作为优选，所述连接孔倾斜开设在抗剪肋板上，左右两组所述抗剪肋板上对应位置的连接孔倾斜角度相同，使得连接在对应角度上的两组所述横向钢筋端部沿虚线连接，左右两侧对称的所述横向钢筋弯折处与抗剪肋板的垂线不在同一平面上，所述横向钢筋端部交错设置。
10、还提供uhpc梁抗剪加固结构的施工方法，包括以下步骤：
11、s1：将紧固螺帽拧在横向钢筋上然后套接一个衬垫，再将横向钢筋穿过连接孔，然后套接一个衬垫再将紧固螺帽拧紧，通过两组紧固螺帽固定调节横向钢筋贯穿连接孔的深度，使横向钢筋弯折处凸出与钢结构的长度与侧围板的厚度相同；
12、s2：将中围板水平穿过横向钢筋后再竖直，将中限位孔卡接在横向钢筋处，然后将两组侧围板上下对称的放置在中围板的上下两端，利用侧围板上的侧限位孔和中围板上的中限位孔包裹横向钢筋，同时将自身的位置固定，然后将两个端围板放置在两个中围板之间，将端围板上的钩连槽对准钩连件插接，将侧围板、中围板和端围板围成矩形边框；
13、s3：进行uhpc的浇注，形成超高性能混凝土结构，然后将矩形边框拆除；
14、s4：将浇注完成的两组uhpc梁的钢结构相互对齐，使一组uhpc梁左侧的横向钢筋和另一组uhpc梁右侧的横向钢筋相互交错形成卡接空间，然后将连接钢柱穿过卡接空间后再次进行连接浇注，形成连续的uhpc梁。
15、有益效果
16、本发明提供了uhpc梁抗剪加固结构及其施工方法。具备以下有益效果：
17、(1)、该uhpc梁抗剪加固结构及其施工方法，多组横向钢筋与抗剪肋板固定连接，为后期超高性能混凝土结构的浇注形成增强结构的肋条，形成的uhpc梁边缘连接更加坚固，同时附加在钢结构上的抗剪肋板直接浇注在超高性能混凝土结构内，使得超高性能混凝土结构在受到剪切力后不易与钢结构分离滑动，增加了uhpc梁的抗剪能力。
18、(2)、该uhpc梁抗剪加固结构及其施工方法，倾斜交错设置的横向钢筋以及焊接在抗剪肋板内侧的加强肋板能够在超高性能混凝土结构内提高超高性能混凝土结构的整体强度。
19、(3)、该uhpc梁抗剪加固结构及其施工方法，为了快速方便进行浇注，利用可拆卸的侧围板、中围板和端围板，将中围板水平放置贯穿横向钢筋的弯折处，让将中围板竖直使得中限位孔支撑在横向钢筋之间，然后将两个侧围板上下对侧放置在中围板两侧，通过侧限位孔将横向钢筋完全包裹，此刻利用侧围板和中围板形成的结合限位孔与横向钢筋配合，直接定位了侧围板和中围板的位置，然后将两个端围板从内侧放入两个中围板之间，将钩连槽与钩连件对准，并卡接，此时侧围板、中围板和端围板形成矩形边框，然后将uhpc浇注在矩形边框内部，能够快速定位矩形边框，减少浇注误差。
20、(4)、该uhpc梁抗剪加固结构及其施工方法，在连接孔内开设圆台形的加固槽以及螺纹连接在横向钢筋上并且能够嵌合在加固槽内的加固件，利用加固件上的通钩，使uhpc在浇注时能够流过通钩以及填充加固槽和加固件之间的空间，形成加强结构，增加了横向钢筋与超高性能混凝土结构的连接强度。
1.uhpc梁抗剪加固结构，包括钢结构(1)以及后期浇注在钢结构(1)上的超高性能混凝土结构(2)，其特征在于：所述钢结构(1)的顶端面一体成型设置有至少两组抗剪肋板(3)，所述抗剪肋板(3)上开设有上下两排连接孔(5)，上下一对的两个所述连接孔(5)之间插接有横向钢筋(6)，所述横向钢筋(6)的两端分别贯穿组成一对的上下两组连接孔(5)，所述横向钢筋(6)的端部设置有外螺纹且螺纹连接有紧固螺帽(7)，所述钢结构(1)上还设置有浇注边框。
2.根据权利要求1所述的uhpc梁抗剪加固结构，其特征在于：所述浇注边框包括四组侧围板(9)以及两组中围板(11)，两组所述中围板(11)为矩形板且上下侧壁对应横向钢筋(6)的位置开设有中限位孔(12)，所述中限位孔(12)与横向钢筋(6)贴合，四个所述侧围板(9)分为左右两组并且同一组的两个侧围板(9)对称分布在中围板(11)的上下两侧，所述侧围板(9)对应横向钢筋(6)的位置开设有与横向钢筋(6)贴合的侧限位孔(10)，所述中限位孔(12)与侧限位孔(10)形成结合限位孔(13)，所述结合限位孔(13)包裹在横向钢筋(6)侧壁，两个所述中围板(11)之间的端部还设置有端围板(14)，所述侧围板(9)和中围板(11)的端部固定安装有钩连件(15)，所述钩连件(15)的端部向侧围板(9)中心弯折九十度形成l形结构，所述端围板(14)对应钩连件(15)的位置开设有可容纳钩连件(15)端部的钩连槽(16)。
3.根据权利要求2所述的uhpc梁抗剪加固结构，其特征在于：所述侧围板(9)、中围板(11)和端围板(14)的厚度相同，所述侧围板(9)的厚度与横向钢筋(6)弯折部凸出与钢结构(1)边缘的长度相同。
4.根据权利要求1所述的uhpc梁抗剪加固结构，其特征在于：两组所述抗剪肋板(3)上的连接孔(5)相互靠近的端面开设有加固槽(17)，所述加固槽(17)为圆台形槽，所述加固槽(17)内嵌合有加固件(18)，所述加固件(18)为圆台形块，所述加固件(18)的内部开设有与横向钢筋(6)配合的螺纹槽，所述加固件(18)可螺纹连接在横向钢筋(6)上，所述加固件(18)的高度为加固槽(17)深度的三分之二，所述加固件(18)的顶面与加固槽(17)的顶面之间存有空隙，所述加固件(18)的斜面上均匀开设有多组通钩(19)，所述通钩(19)贯穿加固件(18)的底面和顶面。
5.根据权利要求4所述的uhpc梁抗剪加固结构，其特征在于：所述横向钢筋(6)上螺纹连接有紧固件(20)，所述紧固件(20)的前端面直径为加固件(18)底面直径的两倍，所述紧固件(20)的后端面开设有避让槽(21)，所述避让槽(21)与通钩(19)相通。
6.根据权利要求1-5任一所述的uhpc梁抗剪加固结构，其特征在于：两组所述抗剪肋板(3)相互靠近的端面均匀焊接有多组加强肋板(4)，加强肋板(4)为梯形钢板，所述紧固螺帽(7)与所述抗剪肋板(3)之间套接有衬垫(8)。
7.根据权利要求1-5任一所述的uhpc梁抗剪加固结构，其特征在于：左右两侧所述抗剪肋板(3)上的连接孔(5)交错开设，所述横向钢筋(6)端部交错设置。
8.根据权利要求1-5任一所述的uhpc梁抗剪加固结构，其特征在于：所述连接孔(5)倾斜开设在抗剪肋板(3)上，左右两组所述抗剪肋板(3)上对应位置的连接孔(5)倾斜角度相同，使得连接在对应角度上的两组所述横向钢筋(6)端部沿虚线连接，左右两侧对称的所述横向钢筋(6)弯折处与抗剪肋板(3)的垂线不在同一平面上，所述横向钢筋(6)端部交错设置。
9.uhpc梁抗剪加固结构的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
