CN104213645A - H型钢梁-柱弱轴连接顶底角钢节点及制备方法 - Google Patents

H型钢梁-柱弱轴连接顶底角钢节点及制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104213645A
CN104213645A CN201410463735.8A CN201410463735A CN104213645A CN 104213645 A CN104213645 A CN 104213645A CN 201410463735 A CN201410463735 A CN 201410463735A CN 104213645 A CN104213645 A CN 104213645A
Authority
CN
China
Prior art keywords
steel
profile steel
post
angle steel
stiffener
Prior art date
Application number
CN201410463735.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104213645B (zh
Inventor
赵根田
高潮
王珊
周慧茹
朱宇
Original Assignee
内蒙古科技大学
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 内蒙古科技大学 filed Critical 内蒙古科技大学
Priority to CN201410463735.8A priority Critical patent/CN104213645B/zh
Publication of CN104213645A publication Critical patent/CN104213645A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104213645B publication Critical patent/CN104213645B/zh

Links

Abstract

本发明公开了一种H型钢梁-柱弱轴连接顶底角钢节点及制备方法。其中,H型钢梁-柱弱轴连接顶底角钢节点为:H型钢柱上焊接有T形组合体,T形组合体上对称设有角钢,角钢与H型钢梁固定连接,T形组合体底部焊接有托板,H型钢柱、T形组合体及托板围成的两个空间内填充有混凝土填充料。其制备方法包括以下步骤:由节点板、加劲板焊接T形组合体;在节点板外侧焊接两个角钢;将T形组合体、托板焊接于H型钢柱上;用高强螺栓连接角钢、H型钢梁;在节点域长方体区域灌注混凝土。本发明充分利用了钢与混凝土各自的优势,抗震性能好,承载能力强,施工简单方便。

Description

H型钢梁-柱弱轴连接顶底角钢节点及制备方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种H型钢梁-柱弱轴连接顶底角钢节点及制备方法,属于建筑结构工程领域。
背景技术
[0002] 钢框架是一种安全可靠、轻质高强、施工快捷的结构体系,已在建筑结构工程中得到广泛的应用。在地震灾害中,由于设计和施工的不合理,框架节点常易出现先于结构构件的破坏,致使结构抗震性能无法满足抗震设计的要求。一般情况下,钢框架体系纵横两个方向均为框架,即H型钢柱的强轴和弱轴均存在与H型钢梁的连接。但是,由于H型钢梁柱弱轴连接存在分析、设计和安装的困难,目前针对H型钢梁柱弱轴节点的研究较少,可投入实际使用的节点更是数量有限。因此,一种既能满足承载能力和抗震性能要求,施工安装又简单可行的新型H型钢梁-柱弱轴连接节点非常必要。
发明内容
[0003] 本发明的目的在于提供一种既能满足承载能力和抗震性能要求,施工安装又简单可行的H型钢梁-柱弱轴连接顶底角钢节点及其制备方法。
[0004] 本发明采用的技术方案是:一种H型钢梁-柱弱轴连接顶底角钢节点,包括H型钢柱,其特征在于:H型钢柱上焊接有T形组合体,T形组合体上对称设有角钢,角钢与H型钢梁固定连接,所述T形组合体底部焊接有托板,所述H型钢柱、T形组合体及托板围成的两个空间内填充有混凝土填充料。
[0005] 所述T形组合体由节点板及加劲板垂直焊接组成,所述加劲板为梯形,梯形加劲板短底边设置于节点板竖向中线处,长底边设置于H型钢柱腹板竖向中线处,加劲板与节点板、H型钢柱腹板均垂直,所述节点板两端与H型钢柱翼缘平齐焊接。
[0006] 所述角钢由两个结构相同的顶角钢和底角钢组成,角钢一肢上设有双排布置的高强螺栓孔,双排高强螺栓孔以H型钢梁的腹板为对称轴对称设置,所述H型钢梁的腹板与加劲板位置相对应,角钢与H型钢梁通过高强螺栓固定,角钢另一肢与T形组合体上的节点板焊接,对称设置的角钢与H型钢梁过盈配合,H型钢梁与节点板之间有一定的间隙。
[0007] 所述托板为整体托板,或由两块托板组成。
[0008] 所述H型钢梁或H型钢柱为焊接或热轧H型钢。
[0009] 所述高强螺栓为大六角高强螺栓或扭剪型高强螺栓。
[0010] 所述角钢为等边或不等边角钢。
[0011 ] 所述混凝土为普通混凝土。
[0012] 本发明还提供了一种H型钢梁-柱弱轴连接顶底角钢节点的制备方法,其特征在于包括以下步骤:
步骤1,在所述节点板竖向中线位置焊接加劲板:加劲板为梯形,梯形短底边长度与节点板长度相等,短底边与加劲板焊接,使加劲板与节点板相互垂直,二者构成T形组合体; 步骤2,在所述H型钢柱上焊接节点板:将所述T形组合体中的节点板两边焊接在所述H型钢柱的两个翼缘上,使节点板外表面与所述H型钢柱两个翼缘外缘平齐;
步骤3,在所述H型钢柱上焊接梯形加劲板:梯形加劲板长底边焊接在所述H型钢柱的腹板上,焊接从梯形加劲板长底边外端向长底边中点延伸,在施焊空间允许的情况下,应尽量使焊缝趋近于长底边中点位置,以避免焊缝长度不足带来的焊接强度不足;
步骤4,在所述H型钢柱上焊接托板:将托板与H型钢柱进行焊接,使托板紧贴于节点板下缘且与H型钢柱的腹板、两个翼缘均垂直;
步骤5,固定所述角钢及连接所述H型钢梁、H型钢梁柱:角钢为两个,分别为顶、底角钢,所述两个角钢对称设置于节点板上,角钢的一肢与节点板焊接,另一肢设有双排布置的高强螺栓孔,两排高强螺栓孔以H型钢梁的腹板为对称轴对称设置,所述H型钢梁腹板与加劲板位置相对应,角钢与H型钢梁通过高强螺栓固定,固定后H型钢梁与节点板之间有一定的间隙;
步骤6,填充混凝土:将所述混凝土填充于H型钢柱腹板与两个翼缘、节点板、托板、力口劲板围成的两个长方体区域内,使混凝土上缘与节点板上缘平齐,并将混凝土振捣均匀。
[0013] 比较现有的H型钢梁-柱弱轴连接顶底角钢节点,本发明具有以下优点:
一,由节点板、加劲板焊接而成的T形组合体一方面可以将H型钢梁-柱弱轴连接的位置调整到与H型钢柱翼缘外缘平齐的位置,为安装提供了空间,另一方面,加劲板的存在补强了节点板平面外刚度不足的弱点,提高了节点的整体刚度和承载力;
二,节点域中填充的混凝土在整个结构受力的状态下以受压力为主,充分发挥了混凝土抗压强度高的特性,可有效延缓节点域各钢构件局部屈曲和鼓曲的发生,从而提高节点的抗震性能和承载能力;
三,该节点施工简单,有效减少了节点核心受力构件的高空施焊作业,易于保证施工质量。
附图说明
[0014] 图1为本发明节点主视图;
图2为图1的A-A剖面图;
图3为图2的B-B剖面图。
[0015] I一节点板;2—加劲板; 3—托板; 4一角钢: 5—混凝土 ;
6 —H型钢柱翼缘;7 —H型钢柱腹板;8一H型钢梁翼缘;9一H型钢梁腹板;10—高强螺栓孔。
具体实施方式
[0016] 本发明中,H型钢柱由腹板7和设置于腹板7两端的两个翼缘6构成,H型钢梁由腹板8和设置于腹板8两端的两个翼缘9构成。在H型钢柱两个翼缘6之间,与翼缘6外缘平齐的位置焊接有节点板I。节点板I内侧竖向中线位置焊接有加劲板2,节点板与加劲板相互垂直。加劲板2为梯形,其中梯形短底边与节点板I焊接,长底边与H型钢柱腹板7焊接。角钢4为两个结构相同的顶角钢和底角钢组成,位于上方的是顶角钢,下方的是底角钢,角钢4的一肢上设有双排布置的高强螺栓孔10,两排高强螺栓孔10以H型钢梁的腹板9为对称设置,所述H型钢梁腹板9与加劲板2位置相对应,角钢4与H型钢梁通过高强螺栓固定,角钢4的另一肢与T形组合体上的节点板I焊接,每个角钢4均与H型钢梁的两个翼缘8的位置相对应,并使得H型钢梁可恰好插入到两角钢4之间,两个角钢4长度均与H型钢梁两个翼缘8宽度相同。两块托板3焊接于H型钢柱上,两块托板3与节点板I下缘平齐,并与H型钢柱腹板7、两个翼缘6、加劲板5垂直,且以加劲板5为对称轴对称。H型钢柱两个翼缘6、腹板7、节点板1、托板3、加劲板2共同围成的两个长方体内填充有混凝土5。
[0017] 上述H型钢梁-柱连接节点的具体制备方法包括以下步骤:
步骤I,在节点板I竖向中线位置焊接加劲板2:加劲板2为梯形,梯形短底边长度与节点板I长度相等,短底边与加劲板2焊接,使加劲板2与节点板I相互垂直,二者构成T形组合体;
步骤2,在所述H型钢柱上焊接节点板:将所述T形组合体中的节点板两边焊接在所述H型钢柱的两个翼缘上,使节点板外表面与所述H型钢柱两个翼缘外缘平齐;
步骤3,在所述H型钢柱上焊接梯形加劲板:梯形加劲板长底边焊接在所述H型钢柱的腹板上,焊接从梯形加劲板长底边外端向长底边中点延伸,在施焊空间允许的情况下,应尽量使焊缝趋近于长底边中点位置,以避免焊缝长度不足带来的焊接强度不足;
步骤4,在所述H型钢柱上焊接托板:将托板与H型钢柱进行焊接,使托板紧贴于节点板下缘且与H型钢柱的腹板、两个翼缘均垂直;
步骤5,固定角钢4及连接所述H型钢梁、H型钢梁柱:所述角钢4为两个,分别为顶、底角钢,其长度与所述H型钢梁两个翼缘8宽度相同,两个角钢4以节点板I横向中线为对称轴对称设置于节点板I上,使得H型钢梁可恰好插入到两个角钢4之间,角钢4的一肢与节点板I焊接,另一肢设有双排布置的高强螺栓孔10,两排高强螺栓孔10以H型钢梁的腹板9为对称轴对称设置,所述H型钢梁腹板9与加劲板2位置相对应,角钢4与H型钢梁通过高强螺栓固定,固定后H型钢梁与节点板I之间有一定的间隙;
步骤6,填充混凝土 5:将所述混凝土 5填充于H型钢柱腹板7与两个翼缘6、节点板1、托板3、加劲板2围成的两个长方体区域内,使混凝土 5上缘与节点板I上缘平齐,并将混凝土 5振捣均勻。
[0018] 以上所述,仅是本发明的较佳实施方法,并非对本发明做任何限制,凡是根据根据本发明技术实质对以上实施方法所做的任何简单修改、变更以及等效结构变换,均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (7)

1.一种H型钢梁-柱弱轴连接顶底角钢节点,包括H型钢柱,其特征在于:H型钢柱上焊接有T形组合体,T形组合体上对称设有角钢(4),角钢(4)与H型钢梁固定连接,所述T形组合体底部焊接有托板(3),所述H型钢柱、T形组合体及托板(3)围成的两个空间内填充有混凝土填充料(5)。
2.按照权利要求1所述的H型钢梁-柱弱轴连接端板节点,其特征在于:所述T形组合体由节点板(I)及加劲板(2)垂直焊接组成,所述加劲板(2)为梯形,梯形加劲板(2)短底边设置于节点板(I)竖向中线处,长底边设置于H型钢柱腹板(7)竖向中线处,加劲板(2)与节点板(I)、H型钢柱腹板(7)均垂直,所述节点板(I)两端与H型钢柱翼缘(6)平齐焊接。
3.按照权利要求1所述的H型钢梁-柱弱轴连接顶底角钢节点,其特征在于:角钢(4)为两个结构相同的顶角钢和底角钢组成,角钢(4) 一肢上设有双排布置的高强螺栓孔(10),双排高强螺栓孔(10)以H型钢梁的腹板(9)为对称轴对称设置,所述H型钢梁的腹板(9)与加劲板(2)位置相对应,角钢(4)与H型钢梁通过高强螺栓固定,角钢(4)另一肢与T形组合体上的节点板(I)焊接。
4.按照权利要求1所述的H型钢梁-柱弱轴连接顶底角钢节点,其特征在于:对称设置的角钢(4)与H型钢梁过盈配合,H型钢梁与节点板(I)之间有一定的间隙。
5.按照权利要求1所述的H型钢梁-柱弱轴连接顶底角钢节点,其特征在于:所述托板(3)为整体托板,或由两块托板组成。
6.按照权利要求1、2或3所述的H型钢梁-柱弱轴连接顶底角钢节点,其特征在于:所述H型钢梁或H型钢柱均为焊接或热轧H型钢。
7.一种按照权利要求1所述的H型钢梁-柱弱轴连接顶底角钢节点的连接方法,其特征在于包括以下步骤: 步骤1),在所述节点板(I)竖向中线位置焊接加劲板(2):加劲板(2)为梯形,梯形短底边长度与节点板(I)长度相等,短底边与加劲板(2)焊接,使加劲板(2)与节点板(I)相互垂直,二者构成T形组合体; 步骤2),在所述H型钢柱上焊接节点板(I):将所述T形组合体中的节点板(I)两边焊接在所述H型钢柱的两个翼缘(6)上,使节点板(I)外表面与所述H型钢柱两个翼缘(6)外缘平齐; 步骤3),在所述H型钢柱上焊接梯形加劲板(2):梯形加劲板(2)长底边焊接在所述H型钢柱的腹板(7)上,焊接从梯形加劲板(2)长底边外端向长底边中点延伸,在施焊空间允许的情况下,应尽量使焊缝趋近于长底边中点位置,以避免焊缝长度不足带来的焊接强度不足; 步骤4 ),在所述H型钢柱上焊接托板(3 ):将托板(3 )与H型钢柱进行焊接,使托板(3 )紧贴于节点板(I)下缘且与H型钢柱的腹板(7)、两个翼缘(6)均垂直; 步骤5),固定所述角钢(4)及连接所述H型钢梁、H型钢梁柱:角钢(4)由两个结构相同的顶角钢、底角钢组成,所述角钢(4)对称设置于节点板(I)上,角钢(4)的一肢与节点板(I)焊接,另一肢设有双排布置的高强螺栓孔(10),两排高强螺栓孔(10)以H型钢梁的腹板(9)为对称轴对称设置,所述H型钢梁腹板(9)与加劲板(2)位置相对应,角钢(4)与H型钢梁通过高强螺栓固定; 步骤6 ),填充混凝土( 5 ):将所述混凝土( 5 )填充于H型钢柱腹板(7 )与两个翼缘(6 )、节点板(I)、托板(3)、加劲板(2)围成的两个长方体区域内,使混凝土(5)上缘与节点板(I)上缘平齐,并将混凝土(5)振捣均匀。
CN201410463735.8A 2014-09-13 2014-09-13 H型钢梁‑柱弱轴连接顶底角钢节点及制备方法 CN104213645B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410463735.8A CN104213645B (zh) 2014-09-13 2014-09-13 H型钢梁‑柱弱轴连接顶底角钢节点及制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410463735.8A CN104213645B (zh) 2014-09-13 2014-09-13 H型钢梁‑柱弱轴连接顶底角钢节点及制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104213645A true CN104213645A (zh) 2014-12-17
CN104213645B CN104213645B (zh) 2017-02-15

Family

ID=52095527

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410463735.8A CN104213645B (zh) 2014-09-13 2014-09-13 H型钢梁‑柱弱轴连接顶底角钢节点及制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104213645B (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105649202A (zh) * 2016-01-11 2016-06-08 安徽理工大学 预应力装配式框架节点结构及其施工方法
CN105672474A (zh) * 2016-01-28 2016-06-15 中原工学院 十字形铝合金框架结构梁柱节点及其安装方法
CN105714933A (zh) * 2016-05-05 2016-06-29 安徽理工大学 一种框架结构中的梁柱连接节点
CN110984375A (zh) * 2019-12-16 2020-04-10 宁波工程学院 一种自复位钢框架梁柱节点结构及制作方法

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0665966A (ja) * 1992-08-18 1994-03-08 Joko Seisakusho:Kk 鋼管柱の仕口構造
JPH0868112A (ja) * 1994-08-30 1996-03-12 Daiwa House Ind Co Ltd 角形鋼管柱とh形鋼梁との心ずれ無溶接ピン接合構造
KR19990017099A (zh) * 1997-08-21 1999-03-15
CN101285323A (zh) * 2008-05-30 2008-10-15 同济大学 H型柱弱轴方向端板连接梁柱节点及其制作方法
CN101555706A (zh) * 2009-05-18 2009-10-14 长安大学 H形梁与h形柱弱轴连接节点及连接方法
CN202347664U (zh) * 2011-11-15 2012-07-25 福州大学 一种通过角钢连接的高延性钢结构梁柱节点
CN202767254U (zh) * 2012-09-04 2013-03-06 山东科技大学 角钢连接型方钢管混凝土柱与钢梁半刚性节点
CN103015535A (zh) * 2012-12-21 2013-04-03 郑州大学 一种h型柱弱轴方向与h型梁刚接结构及其制作方法
CN103510625A (zh) * 2013-01-23 2014-01-15 同济大学 顶底t型钢式h型钢梁与矩形管柱单边螺栓连接节点
CN203782893U (zh) * 2014-03-18 2014-08-20 中国十七冶集团有限公司 矩形钢管混凝土柱与型钢梁的连接装置
CN204112502U (zh) * 2014-09-13 2015-01-21 内蒙古科技大学 H型钢梁-柱弱轴连接顶底角钢节点

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0665966A (ja) * 1992-08-18 1994-03-08 Joko Seisakusho:Kk 鋼管柱の仕口構造
JPH0868112A (ja) * 1994-08-30 1996-03-12 Daiwa House Ind Co Ltd 角形鋼管柱とh形鋼梁との心ずれ無溶接ピン接合構造
KR19990017099A (zh) * 1997-08-21 1999-03-15
CN101285323A (zh) * 2008-05-30 2008-10-15 同济大学 H型柱弱轴方向端板连接梁柱节点及其制作方法
CN101555706A (zh) * 2009-05-18 2009-10-14 长安大学 H形梁与h形柱弱轴连接节点及连接方法
CN202347664U (zh) * 2011-11-15 2012-07-25 福州大学 一种通过角钢连接的高延性钢结构梁柱节点
CN202767254U (zh) * 2012-09-04 2013-03-06 山东科技大学 角钢连接型方钢管混凝土柱与钢梁半刚性节点
CN103015535A (zh) * 2012-12-21 2013-04-03 郑州大学 一种h型柱弱轴方向与h型梁刚接结构及其制作方法
CN103510625A (zh) * 2013-01-23 2014-01-15 同济大学 顶底t型钢式h型钢梁与矩形管柱单边螺栓连接节点
CN203782893U (zh) * 2014-03-18 2014-08-20 中国十七冶集团有限公司 矩形钢管混凝土柱与型钢梁的连接装置
CN204112502U (zh) * 2014-09-13 2015-01-21 内蒙古科技大学 H型钢梁-柱弱轴连接顶底角钢节点

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105649202A (zh) * 2016-01-11 2016-06-08 安徽理工大学 预应力装配式框架节点结构及其施工方法
CN105649202B (zh) * 2016-01-11 2018-08-07 安徽理工大学 预应力装配式框架节点结构及其施工方法
CN105672474A (zh) * 2016-01-28 2016-06-15 中原工学院 十字形铝合金框架结构梁柱节点及其安装方法
CN105714933A (zh) * 2016-05-05 2016-06-29 安徽理工大学 一种框架结构中的梁柱连接节点
CN110984375A (zh) * 2019-12-16 2020-04-10 宁波工程学院 一种自复位钢框架梁柱节点结构及制作方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN104213645B (zh) 2017-02-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN202416586U (zh) 钢框架梁端盖板加强-螺栓拼接节点
CN102759437B (zh) 一种振动试验夹具及其安装方法
CN103015537B (zh) 一种装配式钢结构体系的梁柱节点连接装置
KR101642420B1 (ko) 단부 보강형 철골구조물
CN205776734U (zh) 一种装配式混凝土梁柱节点连接结构
CN103866869B (zh) 一种加固的钢管柱-h形梁连接节点
US10876281B2 (en) Systems and methods for fabrication and use of brace designs for braced frames
KR101186062B1 (ko) 콘크리트 충전 강관 기둥과 에이치형 단면 강재 보의 접합부 구조 및 이의 시공방법
KR101364922B1 (ko) 약축보강형 비좌굴 가새
CN203878780U (zh) 一种圆柱状穿筋式钢管混凝土柱与钢梁连接节点
KR101385028B1 (ko) 링 버팀대를 구비한 흙막이 구조물
CN203412113U (zh) 一种带u形耗能元件的易修复梁柱节点
KR101026118B1 (ko) 지점부의 이차 모멘트에 대응하는 트러스구조물과 이의 제작방법 및 지점부의 이차 모멘트에 대응하는 트러스구조물을 이용한 트러스교와 이의 시공방법
CN203049798U (zh) 组合型钢管混凝土柱与钢支撑的连接节点
CN204530475U (zh) 小宽度桥面板湿接缝连接结构
CN106978853B (zh) 一种预制装配式混凝土结构塑性可控钢质节点
TWM271896U (en) Assembly structure for spiral stirrups and steel
CN201722786U (zh) 复式钢管混凝土外钢管不连通环梁节点
KR100964067B1 (ko) 교량용 강관 합성거더 및 그 제조방법
CN101818478B (zh) 圆钢管混凝土墩柱与混凝土盖梁的连接结构
KR101591480B1 (ko) 합성응력을 받는 강관버팀보 연결구조체
KR100933265B1 (ko) 철근콘크리트 보강형 강관거더교
KR101278687B1 (ko) 박스형 추진 강관 구조, 및 이를 이용한 지중구조물의 시공방법
KR101335955B1 (ko) 입체 다이아프램을 가진 콘크리트 충전 원형 강관기둥 및 철골보와의 접합구조
CN203079594U (zh) 一种塔式起重机的平衡臂及塔式起重机

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
C06 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C10 Entry into substantive examination
GR01 Patent grant
C14 Grant of patent or utility model