一种圆钢管与H型钢的连接节点的制作方法

本实用新型涉及钢结构技术领域，具体涉及一种圆钢管与h型钢的连接节点。

背景技术：

目前，异形复杂的空间钢结构应用越来越多，不可避免地存在多种截面类型的钢构件相互连接的情况。常见的钢构件截面类型有圆钢管、h型钢及箱形截面钢构件等。当圆钢管的轴线平行于于h型钢截面的强轴或弱轴时，二者可通过节点板相连，节点传力直接、外观简洁。但当相连的圆钢管其轴线与h型钢截面的强轴或弱轴斜交时，圆钢管端部的节点板很容易被h型钢的翼缘板局部打断，导致节点板无法连接；若多根圆钢管同时与一根h型钢连接，则各圆钢管之间碰撞、端部节点板与h型钢翼缘之间碰撞等均较难处理。现有技术设计了一种可改善上述情况的球节点。然而，为了避免节点处各钢构件碰撞，球节点外径较大，影响美观；并且，设置球节点时h型钢被打断，h型钢弯矩的传递不可靠，影响节点承载力。因此，有必要对现有技术进行改进。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于，针对现有技术的不足，提供一种可避免各连接构件相互干涉且能保证节点承载力的圆钢管与h型钢的连接节点。

本实用新型采用的技术方案为：一种圆钢管与h型钢的连接节点，包括h型钢和若干圆钢管，在h型钢的腹板两侧各设一辅助连接板，辅助连接板沿长度方向的上边沿与h型钢的上翼缘板相连，辅助连接板沿长度方向的下边沿与h型钢的下翼缘板相连；所述h型钢的两个翼缘板、腹板及辅助连接板构成两个端部开口的腔体；各圆钢管分别与辅助连接板或h型钢的翼缘板相贯连接。

按上述方案，所述辅助连接板为自h型钢的腹板向外拱起的弧形钢板，弧形钢板的弦长与h型钢的高度一致，弧形钢板通过坡口焊缝与h型钢的上下翼缘相连形成鼓形表面。

按上述方案，弧形钢板的矢高为h型钢高度的0.25～0.5倍。

按上述方案，所述弧形钢板的厚度不大于h型钢翼缘板的厚度，且超出所述圆钢管壁厚的最大值2～4mm。

按上述方案，腔体内沿长度方向间隔布置若干内加劲钢板，内加劲钢板与其周围构件通过坡口焊缝连接。

按上述方案，相邻两个内加劲钢板的间距不小于150mm，且不大于0.5倍的h型钢高度。

按上述方案，两个腔体分设于h型钢的腹板两侧；所述腔体的两端各设一个封板以封闭腔体。

按上述方案，所述封板的厚度为4～6mm。

本实用新型的有益效果为：本实用新型通过h型钢两侧的辅助连接板与多根圆钢管相连，可有效避免圆钢管与h型钢翼缘局部碰撞及各圆钢管之间碰撞,解决了多根圆钢管与h型钢的连接难题；辅助连接板设计为弧形钢板，通过调整弧形钢板的矢高可以减少圆钢管之间的碰撞，进一步减少相贯焊的隐蔽焊缝；采用鼓形表面，使得圆钢管与h型钢可以通过相贯焊连接，提高了连接的承载力；调节弧形钢板板厚，并在腔体内增设内加劲钢板并调整内加劲钢板的间距，有效保证了节点区刚度及承载力。

附图说明

图1为本实用新型一个具体实施例的结构示意图。

图2为本实施例的侧视图。

图3为图2中的a-a剖视图。

其中：1、h型钢；1.1、上翼缘板；1.2、下翼缘板；1.3、腹板；2、弧形钢板；3、内加劲钢板；4、圆钢管；5、封板。

具体实施方式

为了更好地理解本实用新型，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步地描述。

图1～图3所示的一种圆钢管与h型钢的连接节点，包括h型钢1和若干圆钢管4；在h型钢1的腹板1.3两侧各设一辅助连接板，辅助连接板沿长度方向的上边沿与h型钢1的上翼缘板1.1相连，辅助连接板沿长度方向的下边沿与h型钢1的下翼缘板1.2相连；所述h型钢1的两个翼缘板、腹板1.3及两个辅助连接板构成两个端部开口的腔体；各圆钢管4分别与辅助连接板或h型钢1的翼缘板相贯连接。

本实用新型可用于单根圆钢管4与h型钢1的连接，也可用于多根圆钢管4与h型钢1的连接。本实施例中设有六根圆钢管4，六根圆钢管4的轴线与h型钢1的中心线交为一点，h型钢1贯通节点区；辅助连接板的长度方向与h型钢1中心线方向一致，圆钢管4与辅助连接板或h型钢1的翼缘板直接相贯焊连接。

优选地，所述辅助连接板为自h型钢1的腹板1.3向外拱起的弧形钢板2，弧形钢板2的弦长与h型钢1的高度一致，弧形钢板2通过坡口焊缝与h型钢1的上下翼缘相连形成鼓形表面。优选地，所述弧形钢板2的厚度不大于h型钢1翼缘板的厚度，且超出所述圆钢管4壁厚的最大值2～4mm。弧形钢板2矢高的设计应考虑与其相交的圆钢管4的数量及角度，避免各圆钢管4与弧形钢板2相贯时相互碰撞而形成隐蔽焊缝，故弧形钢板2的矢高为h型钢1高度的0.25～0.5倍。

本实施例中，圆钢管4通过直接相贯的形式连接在弧形钢板2与h型钢1翼缘所形成的鼓形表面上。

本实用新型中，两个腔体分设于h型钢1的腹板1.3两侧；所述腔体的两端各设一个封板5以封闭腔体，防止节点内部锈蚀；所述封板5的厚度为4～6mm。

优选地，腔体内沿长度方向间隔布置若干内加劲钢板3，内加劲钢板3与其周围构件(包括h型钢1的腹板1.3、上下翼缘板、弧形钢板2)通过坡口焊缝连接，内加劲钢板3焊接时根据空腔大小及节点区长度选用合适的操作方法，以保证施焊可行性。优选地，内加劲钢板3的间距根据h型钢1的高度、连接钢管位置(加劲钢板3的设置位置与圆钢管4和弧形钢板2的相贯位置相对应)和弧形钢板2厚度设置，同时保证相邻两个加劲钢板3的间距不小于150mm，且不大于0.5倍的h型钢高度。

最后应说明的是，以上仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，尽管参照实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域技术人员来说，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，但是凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种圆钢管与h型钢的连接节点，包括h型钢和若干圆钢管，其特征在于，在h型钢的腹板两侧各设一辅助连接板，辅助连接板沿长度方向的上边沿与h型钢的上翼缘板相连，辅助连接板沿长度方向的下边沿与h型钢的下翼缘板相连；所述h型钢的两个翼缘板、腹板及辅助连接板构成两个端部开口的腔体；各圆钢管分别与辅助连接板或h型钢的翼缘板相贯连接。

2.如权利要求1所述的圆钢管与h型钢的连接节点，其特征在于，所述辅助连接板为自h型钢的腹板向外拱起的弧形钢板，弧形钢板的弦长与h型钢的高度一致，弧形钢板通过坡口焊缝与h型钢的上下翼缘相连形成鼓形表面。

3.如权利要求2所述的圆钢管与h型钢的连接节点，其特征在于，弧形钢板的矢高为h型钢高度的0.25～0.5倍。

4.如权利要求2所述的圆钢管与h型钢的连接节点，其特征在于，所述弧形钢板的厚度不大于h型钢翼缘板的厚度，且超出所述圆钢管壁厚的最大值2～4mm。

5.如权利要求2所述的圆钢管与h型钢的连接节点，其特征在于，腔体内沿长度方向间隔布置若干内加劲钢板，内加劲钢板与其周围构件通过坡口焊缝连接。

6.如权利要求5所述的圆钢管与h型钢的连接节点，其特征在于，相邻两个内加劲钢板的间距不小于150mm，且不大于0.5倍的h型钢高度。

7.如权利要求1所述的圆钢管与h型钢的连接节点，其特征在于，两个腔体分设于h型钢的腹板两侧；所述腔体的两端各设一个封板以封闭腔体。

8.如权利要求7所述的圆钢管与h型钢的连接节点，其特征在于，所述封板的厚度为4～6mm。

技术总结
本实用新型公开了一种圆钢管与H型钢的连接节点，包括H型钢和若干圆钢管，在H型钢的腹板两侧各设一辅助连接板，辅助连接板沿长度方向的上边沿与H型钢的上翼缘板相连，辅助连接板沿长度方向的下边沿与H型钢的下翼缘板相连；所述H型钢的两个翼缘板、腹板及辅助连接板构成两个端部开口的腔体；各圆钢管分别与辅助连接板或H型钢的翼缘板相贯连接。本实用新型的有益效果为：本实用新型通过H型钢两侧的辅助连接板与多根圆钢管相连，可有效避免圆钢管与H型钢翼缘局部碰撞及各圆钢管之间碰撞,解决了多根圆钢管与H型钢的连接难题。

技术研发人员：魏剑;刘明;张卫;蒋东宇
受保护的技术使用者：中南建筑设计院股份有限公司
技术研发日：2019.12.11
技术公布日：2020.09.15