一种扩翼式波纹腹板h型钢梁-柱节点连接构件的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种扩翼式波纹腹板H型钢梁-柱节点连接构件，包括波纹腹板H型钢梁、端板、扩翼平腹板H型钢梁、H型钢柱以及高强螺栓；所述波纹腹板H型钢梁梁端上、下翼缘板及波纹腹板与端板一侧焊接；扩翼平腹板H型钢梁窄翼缘端上、下翼缘板及平腹板与端板另一侧焊接；扩翼平腹板H型钢梁宽翼缘端上、下翼缘板及平腹板与H型钢柱焊接；此外，扩翼平腹板H型钢梁宽翼缘端平腹板还与H型钢柱采用高强螺栓加强连接。使用本实用新型，能有效加强波纹腹板H型钢梁与H型钢柱连接节点的受力承载性能，避免出现强构件、弱节点的现象。
【专利说明】一种扩翼式波纹腹板H型钢梁-柱节点连接构件
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及钢结构设计及施工【技术领域】，尤其涉及一种扩翼式波纹腹板H型钢梁-柱节点连接构件。
【背景技术】
[0002]在大跨钢结构中，传统的H型钢梁腹板厚度较小时，在荷载作用下容易发生局部失稳，工程中一般通过在梁腹板处设置加劲肋从而提高腹板的承载力，但是设置加劲肋，大幅提高了制作施工成本。因此，在大跨钢结构中，选择使用波纹腹板H型钢梁代替传统平腹板钢梁，波纹腹板H型钢梁能以较薄的腹板厚度，提高钢梁的平面外刚度，且能大幅度提高梁构件抗剪屈曲能力，在相同的荷载作用下，波纹腹板H型钢梁与传统H型钢梁相比，可以节约用钢量15%-30%，减少了造价。但传统的平腹板H型钢梁-柱节点连接形式并不适用于波纹腹板H型钢梁，如何将波纹腹板H型钢梁与H型钢柱合理的连接，是一个亟待解决的工程难题。
实用新型内容
[0003]针对传统的H型钢梁-柱节点连接形式并不适用于波纹腹板H型钢梁，本实用新型提供一种扩翼式波纹腹板H型钢梁-柱节点连接构件。
[0004]为达到上述目标，本实用新型采取的技术方案为：一种扩翼式波纹腹板H型钢梁-柱节点连接构件，包括波纹腹板H型钢梁、端板、扩翼平腹板H型钢梁、H型钢柱以及高强螺栓；所述波纹腹板H型钢梁梁端上、下翼缘板及波纹腹板与端板一侧焊接；扩翼平腹板H型钢梁窄翼缘端上、下翼缘板及平腹板与端板另一侧焊接；扩翼平腹板H型钢梁宽翼缘端上、下翼缘板及平腹板与H型钢柱焊接；此外，扩翼平腹板H型钢梁宽翼缘端平腹板还与H型钢柱采用高强螺栓加强连接。
[0005]由于采用波纹腹板H型钢梁，在相同腹板厚度的情况下，其抗剪强度、平面外稳定性都比平腹板H型钢梁有优势，因此可能会造成强构件，弱节点的现象，不利于结构抗震，因此本实用新型提出利用扩翼平腹板H型钢梁作为波纹腹板H型钢梁与H型钢柱节点连接的过渡构件，有效加强了该连接节点的受力承载性能，避免出现强构件、弱节点的现象。
[0006]作为优选，扩翼平腹板H型钢梁的平腹板、翼缘板厚度应与波纹腹板H型钢梁的波纹腹板及翼缘板厚度相同，从而保证两者在进行全熔透对接焊缝焊接施工后，不会由于二者腹板或翼缘板厚度不同而产生应力集中现象。
[0007]作为优选，扩翼平腹板H型钢梁的上、下翼缘板边缘均为圆弧形曲线状，使得节点连接区域构件截面受力变化均匀，避免产生应力集中现象。
[0008]作为优选，扩翼平腹板H型钢梁平腹板与H型钢柱加强连接所采用的螺栓为摩擦型高强螺栓。
[0009]作为优选，在H型钢柱与扩翼平腹板H型钢梁上、下翼缘板中心同一水平面横向位置，还可以设置加劲肋，加劲肋厚度与扩翼平腹板H型钢梁的上、下翼缘板厚度对应相同。【专利附图】
【附图说明】
[0010]附图I为本实用新型结构示意图。
[0011]其中：1 一波纹腹板H型钢梁，2—端板，3—扩翼平腹板H型钢梁，4一对接焊缝；5一闻强螺检；6 —H型钢柱。
【具体实施方式】
[0012]下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。
[0013]参阅附图1，一种扩翼式波纹腹板H型钢梁-柱节点连接构件，包括波纹腹板H型钢梁I、端板2、扩翼平腹板H型钢梁3、H型钢柱6以及高强螺栓5 ;所述波纹腹板H型钢梁I梁端上、下翼缘板及波纹腹板与端板2 —侧焊接；扩翼平腹板H型钢梁3窄翼缘端上、下翼缘板及平腹板与端板2另一侧焊接，实现波纹腹板H型钢梁I与扩翼平腹板H型钢梁3的整体化对接安装；扩翼平腹板H型钢梁3宽翼缘端上、下翼缘板及平腹板与H型钢柱6焊接；此外，扩翼平腹板H型钢梁3宽翼缘端平腹板还与H型钢柱6采用高强螺栓5加强连接。
[0014]具体实施中，根据具体工程结构中波纹腹板H型钢梁I所受到了荷载作用及抗震设防目标，计算截面内力，并初步确定波纹腹板H型钢梁I的截面尺寸，再根据波纹腹板H型钢梁I的截面尺寸确定扩翼平腹板H型钢梁3的截面尺寸。
[0015]具体实施中，由于波纹腹板H型钢梁的腹板为波折形状，其抗剪切屈曲能力、极限承载能力都较平腹板H型钢梁有较大的提高，所选取的波纹腹板H型钢梁的腹板厚度可比传统钢梁的腹板厚度降低;另外扩翼平腹板H型钢梁的梁端处进行了翼缘尺寸增大，可增强梁端所受到的固端弯矩。
[0016]确定波纹腹板H型钢梁及扩翼平腹板H型钢梁的截面尺寸后，应分别进行抗弯强度、抗剪强度、局部承压强度以及折算应力验算。满足强度要求后，需验算波纹腹板H型钢梁以及扩翼平腹板H型钢梁的整体稳定性是否满足要求，然后验算挠度是否在规定范围以内。
[0017]在实际施工中，由于焊接质量直接影响到扩翼式波纹腹板H型钢梁-柱节点连接构件的受力性能，因此必须注意保证焊接过程中的施工质量，不允许出现裂缝、未熔合、根部未焊透、表面气孔、夹渣等现象，且咬边深度不得大于O. 5mm,并保证其强度达到设计的要求。
【权利要求】
1.一种扩翼式波纹腹板H型钢梁-柱节点连接构件，其特征在于：包括波纹腹板H型钢梁、端板、扩翼平腹板H型钢梁、H型钢柱以及高强螺栓；所述波纹腹板H型钢梁梁端上、下翼缘板及波纹腹板与端板一侧焊接；扩翼平腹板H型钢梁窄翼缘端上、下翼缘板及平腹板与端板另一侧焊接；扩翼平腹板H型钢梁宽翼缘端上、下翼缘板及平腹板与H型钢柱焊接；此外，扩翼平腹板H型钢梁宽翼缘端平腹板还与H型钢柱采用高强螺栓加强连接。
2.根据权利要求I所述的一种扩翼式波纹腹板H型钢梁-柱节点连接构件，其特征在于：所述扩翼平腹板H型钢梁的上、下翼缘板边缘均为圆弧形曲线状。
【文档编号】E04B1/58GK203531148SQ201320685454
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2013年11月1日 优先权日:2013年11月1日
【发明者】李建, 方文琴, 徐昊 申请人:江西建工第二建筑有限责任公司