CN110725405A - 一种带拉筋钢管混凝土柱h型钢梁刚接节点构造及施工方法 - Google Patents
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Abstract
一种带拉筋钢管混凝土柱H型钢梁刚接节点构造及施工方法，包括设置在带拉筋钢管混凝土柱外侧的钢管和与钢管连接的H型钢梁，钢管在柱梁节点对应处的钢板构成钢板构件，H型钢梁在与钢板构件连接面上设有节点构件，节点构件包括端板以及焊接在端板上的下部支撑件和加劲肋，多根加劲肋横向布置在端板中心线的两侧，且两侧加劲肋之间的距离与H型钢梁腹板的厚度相匹配，下部支撑件布置在H型钢梁的下侧，板端通过穿过高强螺栓孔的高强螺栓固定在钢板构件上。本发明利用双向对拉箍筋，弥补了钢管约束效果不足以及屈曲的缺陷，在梁柱节点处设置节点构件，可以有效提高梁端负弯矩区域的承载能力，整个节点传力明确，整体性能好。
Description
技术领域
本发明属于建筑工程结构领域，涉及一种带拉筋钢管混凝土柱H型钢梁刚接节点构造及施工方法。
背景技术
混凝土结构整体性、耐久性、耐火性较好，抗弯、抗剪性能较差，容易发生脆性破坏；钢结构具有材料强度高，自重轻，塑形韧性好，耐火、耐腐蚀性较差。钢管混凝土结构是在型钢混凝土结构、螺旋配筋钢筋混凝土结构和钢结构的基础上演变发展起来的，钢管混凝土能同时发挥混凝土与钢结构的优点，并且两者间的相互作用可以克服这两种材料自身的缺点。钢管混凝土有承载力高、塑性和韧性好、施工方便、耐火性能较好、经济效果好等特点。
实际工程中，因超大尺寸钢管混凝土在施工过程中，存在钢管壁厚过大引起的焊接困难，薄壁钢管混凝土柱应运而生。钢管混凝土的钢管对混凝土的约束较弱，当降低钢管壁厚引起钢管混凝土的截面含钢率降低，其抗震性能将大大减弱。
钢管混凝土柱-H型钢梁的节点形式主要分为三种：铰接节点、半刚接节点和刚接节点。铰接节点是指节点连接在外力作用下，梁与柱轴线夹角的改变量将达到理想铰接转角的80％以上，这种节点一般只将梁的腹板通过连接件用高强螺栓与柱连接，只能传递比较小的弯矩；半刚性节点是指节点连接在外力作用下，梁与柱轴线夹角的改变量介于铰接和刚接之间，这种节点既可以传递剪力，也能传递部分弯矩，结构的延性也较好；刚接是指节点连接在外力作用下，对转动约束能达到理想刚接的90％以上，刚接节点是目前框架结构等多高层结构中应用最多的节点。
钢梁节点的受力原理主要是钢梁一端的内力由节点中的连接件传递给柱，钢梁端部的弯矩和轴力通过钢梁翼缘传递给柱。
常见的钢梁节点有以下几种：
1.加强环式节点。主要是在梁端上、下设置一个加强环，加强环在钢管柱外侧即为外加强环，加强环在钢管柱内侧即为内加强环，这种节点能够承受较大的弯矩和剪力，传力清晰，但施工较为复杂。
2.劲性环节点。主要是增加原有抗剪牛腿的长度和高度，这种节点承载力高，刚度大，但是钢牛腿和混凝土环梁钢筋较密，施工有一定的困难。
3.抗剪环环梁节点。在钢管柱周浇筑一圈环形的钢筋混凝土梁，用以传递弯矩和剪力，优点是无方向性，即可以与任意方向的楼盖相接，缺点是刚度较小。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供一种改善了钢管混凝土柱性能，使其在结构体系中更好地发挥作用的带拉筋钢管混凝土柱H型钢梁刚接节点构造及施工方法，通过设置双向对拉箍筋，并与中部及定位纵筋焊接成钢筋笼的形式，钢筋笼与钢管通过焊接或利用弯钩实现相切套设固定的方式形成有效连接，同时提出了一种受力更加合理，施工更加便捷的钢管混凝土柱H型钢梁装配式节点构件，该节点构件结构简单，受力明确，有较好的抗震抗剪性能，所有组成节点构件的构件均可在工厂预制，现场施工方便。本发明技术方案如下：
一种带拉筋钢管混凝土柱H型钢梁装配式刚接节点构造，包括设置在带拉筋钢管混凝土柱外侧的钢管和与钢管连接的H型钢梁10，所述钢管内置箍筋笼，所述钢管在柱梁节点对应处的钢板构成钢板构件1，所述H型钢梁10在与钢板构件1连接面上设有节点构件，所述节点构件包括端板3以及焊接在端板上的下部支撑件14和加劲肋9，多根所述加劲肋9 横向布置在端板3中心线的两侧，且两侧加劲肋9之间的距离与H型钢梁10腹板的厚度相匹配，所述下部支撑件14布置在H型钢梁10的下侧，所述H型钢梁10分别与下部支撑件 14、加劲肋9和端板3焊接，所述端板3和钢板构件1上对应设置有多个高强螺栓孔7，所述板端3通过穿过高强螺栓孔7的高强螺栓11固定在钢板构件1上。
进一步的，所述端板3上还焊接有上部支撑件13，所述上部支撑件13设置在下部支撑件14的上方，所述上部支撑件13与H型钢梁10焊接。
进一步的，所述上部支撑件13、下部支撑件14由型钢构件组成，所述型钢构件的横截面为T形，所述型钢构件翼缘厚度大于H型钢梁10的翼缘厚度，所述型钢构件腹板厚度大于H型钢梁10的腹板厚度。
进一步的，所述下部支撑件14的长度为H型钢梁10高的两倍，所述加劲肋9设置在下部支撑件14腹板的两侧。
一种带拉筋钢管混凝土柱H型钢梁装配式刚接节点构造，包括设置在带拉筋钢管混凝土柱外侧的钢管和与钢管连接的H型钢梁10，所述钢管内置箍筋笼，所述钢管在柱梁节点对应处的钢板构成钢板构件1，所述H型钢梁10在与钢板构件1连接面上设有节点构件，所述节点构件包括端板3、焊接在端板上的变截面H型钢15和加劲肋9，所述H型钢梁10 端部与变截面H型钢15的端部焊接为一整体，所述端板3和钢板构件1上对应设置有多个高强螺栓孔7，所述板端3通过穿过高强螺栓孔7的高强螺栓11固定在钢板构件1上，多根所述加劲肋9横向布置在变截面H型钢15腹板的两侧，并且与变截面H型钢15焊接。
进一步的，所述变截面H型钢的腹板为上侧平直、下侧凸出梯形，所述变截面H型钢的腹板一端的高度与H型钢梁大小的高度相匹配、另一端高度大于H型钢梁的腹板为H型钢梁高度的1.5～2倍，所述变截面H型钢的腹板较高一端与端板焊接，另一端与H型钢梁焊接，所述变截面H型钢的腹板一端高度为另一端高度的1.5～2倍，所述变截面H型钢与H 型钢梁焊接端上、下翼缘厚度与H型钢梁一致，变截面H型钢(15)与端板焊接端的下翼缘大于与H型钢梁焊接端，所述变截面H型钢的腹板厚度大于H型钢梁的腹板厚度，所述变截面H型钢的外伸长度腹板长度大于其腹板较高一端的高度。
进一步的，所述钢板构件1由多块普通钢板和弯钩钢板焊接而成，所述弯钩钢板为在普通钢板的内壁焊接多组弯钩12构成，所述弯钩12的开口与带拉筋钢管混凝土柱内箍筋笼钢筋大小相匹配，且开口朝下。
进一步的，所述钢板构件的横截面为方形、矩形、圆形或L型。
进一步的，所述弯钩钢板上设有用于焊接双向对拉箍筋笼2与钢板构件1的孔8。
进一步的，钢管构件可使用四面钢板焊接形式，三面冷弯一面焊接形式，或者当柱尺寸较小时，钢管可以选用无焊缝的冷弯钢管。
进一步的，所述箍筋笼为带双向对拉箍筋笼2。
进一步的，所述双向对拉箍筋笼包括沿钢管混凝土柱高度方向布置、起定位作用的纵向钢筋5和固定在纵向钢筋5上并且垂直于纵向钢筋的双向对拉箍筋6，所述双向对拉箍筋6 沿纵向钢筋5长度方向、按照一定间隔布置多层，所述双向对拉箍筋6的两端与钢板构件1 的内表面焊接固定，双向对拉箍筋6的中部焊接固定在纵向钢筋5上。
进一步的，所述双向对拉箍筋6的直径大于纵向钢筋5的直径。
进一步的，处于同一平面的双向对拉箍筋6的间距为150至200mm，处于相邻平面的双向对拉箍筋6的间距为100mm。
一种带拉筋钢管混凝土柱H型钢梁装配式刚接节点构造施工方法，具体包括如下步骤：
a、根据带拉筋钢管混凝土柱钢管的尺寸和形状，确定钢板构件1中普通钢板、弯钩钢板以及节点构件的尺寸和形状，根据钢管混凝土柱钢管的尺寸、形状制作双向对拉箍筋笼2；
b、将双向对拉箍筋笼2放入钢管混凝土柱的钢管内，在柱梁节点处，将普通钢板与双向对拉箍筋笼2进行焊接，留出操作口，然后将弯钩钢板挂装在操作口的双向对拉箍筋笼2 上，再将普通钢板与弯钩钢板之间焊接形成钢板构件1，最后将钢板构件1与钢管混凝土柱的钢管焊接与其形成整体；
c、节点构件制作：节点构件包括端板3以及焊接在端板上的上部支撑件13、下部支撑件14和加劲肋9，多根加劲肋9横向焊接在端板3中心线的两侧，且两侧加劲肋9之间的距离与H型钢梁10腹板的厚度相匹配，上部支撑件13和下部支撑件14布置在端板3的上下两侧，且上部支撑件13与下部支撑件14的腹板之间的距离与H型钢梁10的高度相匹配，在端板3与钢板构件1对应的位置处上开设多个高强螺栓孔7；
d、将H型钢梁10插入步骤c中预留出的空隙之中，并将上部支撑件13，下部支撑件14和加劲肋9与H型钢梁10进行焊接。
e、将H型钢梁10与节点构件作为一个整体，通过高强螺栓11与钢管构件进行连接。
f、朝带双向对拉箍筋笼2的钢管中浇筑混凝土，进行振捣至密实。
本发明的有益效果如下：
1.本发明的钢板构件、节点构件、箍筋笼、内隔板、H型钢梁均可以根据设计要求的尺寸和受力情况进行设计，钢管混凝土柱截面形状不限于矩形，可以使用多种钢板构件组成多种截面形状，并且构件都可由工厂预制、批量生产，既能提高生产效率也能保证构件质量。
2.带拉筋钢管混凝土浇筑体承载力高，抗震性能佳，设置双向对拉箍筋可以弥补钢板局部屈曲的缺陷，加强钢板与混凝土之间的协同工作，改善了钢管混凝土的延性，减缓其刚度退化，使其能够在结构体系中更好地发挥作用。
3.本发明现场施工方便，现场施工时只需要将H型钢梁插入并放置在上部支撑件和下部支撑件之间，使用高强螺栓连接即可，现场无需焊缝，可以有效提高现场施工效率。
综上所述，本发明利用双向对拉箍筋，弥补了钢管约束效果不足以及屈曲的缺陷，在梁柱节点处设置节点构件，节点构件外伸长度大，可以有效提高梁端负弯矩区域的承载能力，节点区域各个组件充分发挥受力能力，整个节点传力明确，整体性能好；同时本发明所用构件均可在工厂内预制、批量生产，既能提高生产效率也能保证构件质量。
附图说明
图1(a)为本发明矩形钢管构件的横截面示意图。
图1(b)为本发明正方形钢管构件的横截面示意图。
图2(a)为本发明普通钢件示意图。
图2(b)为本发明弯钩钢板示意图。
图3(a)为本发明双向对拉箍筋孔俯视图。
图3(b)为本发明双向对拉箍筋笼立面图。
图4(a)为本发明作为上部、下部支撑件的T型钢主视图。
图4(b)为本发明作为上部、下部支撑件的T型钢的俯视图。
图5为本发明加劲肋示意图。
图6(a)为本发明由四块钢板焊接而成的钢板构件和箍筋笼安装步骤一的俯视图。
图6(b)为本发明由四块钢板焊接而成的钢板构件和箍筋笼安装步骤二的俯视图。
图6(c)为本发明由四块钢板焊接而成的钢板构件和箍筋笼安装步骤三的俯视图。
图7(a)为本发明由U型钢板和一块钢板焊接而成的钢板构件和箍筋笼安装步骤一的俯视图。
图7(b)为本发明由U型钢板和一块钢板焊接而成的钢板构件和箍筋笼安装步骤二的俯视图。
图7(c)为本发明由U型钢板和一块钢板焊接而成的钢板构件和箍筋笼安装步骤三的俯视图。
图8(a)为本发明由冷弯钢管作为钢管构件和箍筋笼安装步骤一的俯视图。
图8(b)为本发明由冷弯钢管作为钢管构件和箍筋笼安装步骤二的俯视图。
图9为本发明实例1的H型钢梁与节点构件示意图。
图10为本发明实例1的H型钢梁与节点构件与钢管构件安装示意图。
图11为本发明实例1安装后的整体立面图。
图12为本发明实例1安装后的整体俯视图。
图13为本发明实例2的H型钢梁与节点构件示意图。
图14为本发明实例2安装后的整体立面图。
图15为本发明实例3的H型钢梁与节点构件示意图。
图16为本发明实例3的H型钢梁与节点构件与钢管构件安装示意图。
图17为本发明实例3安装后的整体立面图。
具体实施方式
为了更好地理解本发明，下面结合附图以及实施实例，对发明作进一步详细说明，但本发明的实施方式不止于此，本发明的保护范围也设计本领域技术人员根据本发明构思所能想到的等同技术手段。
如图1至图11所示，一种带拉筋钢管混凝土柱H型钢梁装配式刚接节点构造，包括带拉筋的钢管混凝土柱，装配式刚性强节点构件和H型钢梁。
图1(a)、图1(b)为钢板构件的四种横截面示意图，构成钢板构件的普通钢板或弯钩钢板可以为直钢板、U型钢板。
图2(a)为普通钢板的结构示意图，图2(b)为弯钩钢板示意图，弯钩钢板为在钢板内侧焊有一定数量的弯钩构成，弯钩钢板上设有用于安装约束拉杆的孔8。
图3(a)、图3(b)为双向对拉箍筋笼2示意图，双向对拉箍筋笼2，包括沿柱高度方向布置，起定位作用的纵向钢筋5和固定在纵向钢筋5上并且垂直于纵向钢筋的双向对拉箍筋6，所述双向对拉箍筋6沿纵向钢筋5长度方向布置，并且按照一定间隔布置多层，双向对拉箍筋6的两端与钢板构件1的内表面焊接固定，双向对拉箍筋6的中部焊接固定在纵向钢筋5上。所述的双向对拉箍筋笼2，所述双向对拉箍筋6的直径大于纵向钢筋5的直径。进一步的，根据所述的双向对拉箍筋笼，处于同一平面的双向对拉箍筋6的间距为150至 200mm，处于相邻平面的双向对拉箍筋6的间距为100mm。
图4(a)、图4(b)为上部支撑件13、下部支撑件14示意图，上、下部支撑件由经过加工的T型钢4构成，将T型钢的一端腹板进行切割，使得T型钢的腹板呈梯形，避免应力集中。
图5为加劲肋9示意图，加劲肋呈梯形。
图6(a)、图6(b)、图6(c)为带双向对拉箍筋笼的钢管加工示意图，其中矩形钢管构件由三块普通钢板和一块带弯钩的弯钩钢板焊接而成，首先将三块普通钢板进行焊接形成U型钢板，然后将双向对拉箍筋笼2放入，将双向对拉箍筋笼2与U型钢板进行焊接，最后将弯钩钢板通过弯钩固定在双向对拉箍筋笼2上，再将U型钢板与弯钩钢板之间焊接形成钢板构件1，最后将钢板构件1与钢管混凝土柱的钢管焊接与其形成整体。
图7(a)、图7(b)、图7(c)同样为带双向对拉箍筋笼的钢管加工示意图，其中矩形钢管构件由一块U型钢板和一块带弯钩的弯钩钢板构成，将双向对拉箍筋笼2放入U型钢板中，将双向对拉箍筋笼2与U型钢板进行焊接，最后将弯钩钢板通过弯钩固定在双向对拉箍筋笼2上，再将U型钢板与弯钩钢板之间焊接形成钢板构件1，最后将钢板构件1与钢管混凝土柱的钢管焊接与其形成整体。
图8(a)、(b)为带双向对拉箍筋笼的钢管加工示意图，其中矩形钢管构件冷弯钢管构成，钢管壁上设有高强螺栓孔7，加工时将双向对拉箍筋笼2直接放置在钢管中即可。
图9为本发明实例1节点构件与H型钢梁10连接示意图，节点构件包括端板3，上部支撑件13，下部支撑件14和加劲肋9，所述端板上设置有高强螺栓孔7，所述加劲肋9横向布置在端板3中心线的两侧，两侧加劲肋9之间的距离对应H型钢梁10腹板的厚度，上部支撑件13和下部支撑件14布置在端板3的上下两侧，上部支撑件13与下部支撑件14 的腹板之间的距离对应H型钢梁10的高度，将H型钢梁10插入加劲肋之间，上、下支撑件之间的间隙中，将H型钢梁10与上部支撑件13，下部支撑件14，加劲肋9进行焊接。
图10为H型钢梁、节点构件与钢管构件的安装示意图，将H型钢梁与节点构件作为一个整体，将端板3上预留的高强螺栓孔与钢板构件上预留的高强螺栓孔对齐并用高强螺栓拧紧。
图11、12为本发明实例1立面图与俯视图。
图13为本发明实例2节点构件与H型钢梁10连接示意图，节点构件包括端板3，下部支撑件14和加劲肋9，所述端板上设置有高强螺栓孔7，所述加劲肋9横向布置在端板3 中心线的两侧，两侧加劲肋9之间的距离对应H型钢梁10腹板的厚度，将H型钢梁10插入加劲肋之间的间隙中，将H型钢梁10与下部支撑件14和加劲肋9进行焊接。
图14为本发明实例2立面图。
图15为本发明实例3节点构件与H型钢梁10连接示意图，节点构件包括端板3，变截面H型钢15，加劲肋9和H型钢梁10，所述端板3和钢板构件1上对应设置有多个高强螺栓孔7，所述板端3通过穿过高强螺栓孔7的高强螺栓11固定在钢板构件1上，多根所述加劲肋9横向布置在端板3中心线的两侧，且两侧加劲肋9之间的距离与变截面H型钢15 腹板的厚度相匹配，H型钢梁10端部与变截面H型钢15的端部通过焊接进行连接。进一步的，所述变截面H型钢15上翼缘与H型钢梁10上翼缘厚度相同；所述变截面H型钢的变截面处的下翼缘与H型钢梁(10)的下翼缘厚度相同；变所述变截面H型钢腹板最高处的下翼缘加厚；所述变截面H型钢腹板加厚。
图16为本发明实例2梁端节点构件与钢管构件及H型钢梁的安装示意图，将H型钢梁与节点构件作为一个整体，将端板3上预留的高强螺栓孔与钢板构件上预留的高强螺栓孔对齐并用高强螺栓拧紧。
图17为本发明实例2立面图。
具体的带拉筋钢管混凝土柱H型钢梁装配式刚接节点构造施工方法，步骤如下：
a、根据带拉筋钢管混凝土柱钢管的尺寸和形状，确定钢板构件1中普通钢板、弯钩钢板以及节点构件的尺寸和形状，根据钢管混凝土柱钢管的尺寸、形状制作双向对拉箍筋笼2；
b、将双向对拉箍筋笼2放入钢管混凝土柱的钢管内，在柱梁节点处，将普通钢板与双向对拉箍筋笼2进行焊接，留出操作口，然后将弯钩钢板挂装在操作口的双向对拉箍筋笼2 上，再将普通钢板与弯钩钢板之间焊接形成钢板构件1，最后将钢板构件1与钢管混凝土柱的钢管焊接与其形成整体；
c、节点构件制作：节点构件包括端板3以及焊接在端板上的上部支撑件13、下部支撑件14和加劲肋9，多根加劲肋9横向焊接在端板3中心线的两侧，且两侧加劲肋9之间的距离与H型钢梁10腹板的厚度相匹配，上部支撑件13和下部支撑件14布置在端板3的上下两侧，且上部支撑件13与下部支撑件14的腹板之间的距离与H型钢梁10的高度相匹配，在端板3和与钢板构件1对应的位置处上开设多个高强螺栓孔7，板端3通过穿过高强螺栓孔7的高强螺栓11固定在普通钢板和弯钩钢板上；
d、将H型钢梁10插入步骤c中预留出的空隙之中，并将上部支撑件13，下部支撑件14和加劲肋9与H型钢梁10进行焊接。
e、将H型钢梁10与节点构件作为一个整体，通过高强螺栓11与钢管构件进行连接。
f、朝带双向对拉箍筋笼2的钢管中浇筑混凝土，进行振捣至密实。
此外需要说明的使，本专利不局限于上述实施方式，只要零件未说明具体尺寸或形状的，则该零件可以为与结构相适应的任何尺寸或形状，凡是采用本发明所提供的结构设计，都是本发明的一种变形，均应认为在本发明保护范围之内。
Claims (15)
1.一种带拉筋钢管混凝土柱H型钢梁装配式刚接节点构造，包括设置在带拉筋钢管混凝土柱外侧的钢管和与钢管连接的H型钢梁(10)，所述钢管内置箍筋笼，其特征在于：所述钢管在柱梁节点对应处的钢板构成钢板构件(1)，所述H型钢梁(10)在与钢板构件(1)连接面上设有节点构件，所述节点构件包括端板(3)以及焊接在端板上的下部支撑件(14)和加劲肋(9)，多根所述加劲肋(9)横向布置在端板(3)中心线的两侧，且两侧加劲肋(9)之间的距离与H型钢梁(10)腹板的厚度相匹配，所述下部支撑件(14)布置在H型钢梁(10)的下侧，所述H型钢梁(10)分别与下部支撑件(14)、加劲肋(9)和端板(3)焊接，所述端板(3)和钢板构件(1)上对应设置有多个高强螺栓孔(7)，所述板端(3)通过穿过高强螺栓孔(7)的高强螺栓(11)固定在钢板构件(1)上。
2.根据权利要求1所述的带拉筋钢管混凝土柱H型钢梁装配式刚接节点构造，其特征在于：所述端板(3)上还焊接有上部支撑件(13)，所述上部支撑件(13)设置在下部支撑件(14)的上方，所述上部支撑件(13)与H型钢梁(10)焊接。
3.根据权利要求2所述的带拉筋钢管混凝土柱H型钢梁装配式刚接节点构造，其特征在于：所述上部支撑件(13)、下部支撑件(14)由型钢构件组成，所述型钢构件的横截面为T形，所述型钢构件翼缘厚度大于H型钢梁(10)的翼缘厚度，所述型钢构件腹板厚度大于H型钢梁(10)的腹板厚度。
4.根据权利要求1所述的带拉筋钢管混凝土柱H型钢梁装配式刚接节点构造，其特征在于：所述下部支撑件(14)的长度为H型钢梁(10)高的两倍，所述加劲肋(9)设置在下部支撑件(14)腹板的两侧。
5.一种带拉筋钢管混凝土柱H型钢梁装配式刚接节点构造，包括设置在带拉筋钢管混凝土柱外侧的钢管和与钢管连接的H型钢梁(10)，所述钢管内置箍筋笼，其特征在于：所述钢管在柱梁节点对应处的钢板构成钢板构件(1)，所述H型钢梁(10)在与钢板构件(1)连接面上设有节点构件，所述节点构件包括端板(3)、焊接在端板上的变截面H型钢(15)和加劲肋(9)，所述H型钢梁(10)端部与变截面H型钢(15)的端部焊接为一整体，所述端板(3)和钢板构件(1)上对应设置有多个高强螺栓孔(7)，所述板端(3)通过穿过高强螺栓孔(7)的高强螺栓(11)固定在钢板构件(1)上，多根所述加劲肋(9)横向布置在变截面H型钢(15)腹板的两侧，并且与变截面H型钢(15)焊接。
6.根据权利要求5所述的带拉筋钢管混凝土柱H型钢梁装配式刚接节点构造，其特征在于：所述变截面H型钢的腹板为上侧平直、下侧凸出梯形，所述变截面H型钢一端的高度与H型钢梁的高度相匹配、另一端高度为H型钢梁高度的1.5～2倍，所述变截面H型钢的腹板较高一端与端板焊接，另一端与H型钢梁焊接，所述变截面H型钢与H型钢梁焊接端上、下翼缘厚度与H型钢梁一致，变截面H型钢与端板焊接端的下翼缘大于与H型钢梁焊接端，所述变截面H型钢的腹板厚度大于H型钢梁的腹板厚度，所述变截面H型钢的腹板长度大于其腹板较高一端的高度。
7.根据权利要求1至6任意一项所述的带拉筋钢管混凝土柱H型钢梁装配式刚接节点构造，其特征在于：所述钢板构件(1)由多块普通钢板和弯钩钢板焊接而成，所述弯钩钢板为在普通钢板的内壁焊接多组弯钩(12)构成，所述弯钩(12)的开口与带拉筋钢管混凝土柱内箍筋笼钢筋大小相匹配，且开口朝下。
8.根据权利要求7所述的带拉筋钢管混凝土柱H型钢梁装配式刚接节点构造，其特征在于：所述钢板构件的横截面为方形、矩形、圆形或L型。
9.根据权利要求7所述的带拉筋钢管混凝土柱H型钢梁装配式刚接节点构造，其特征在于：所述弯钩钢板上设有用于焊接双向对拉箍筋笼(2)与钢板构件(1)的孔(8)。
10.根据权利要求7所述的带拉筋钢管混凝土柱H型钢梁装配式刚接节点构造中的钢管，其特征在于：钢管构件为四面钢板焊接形成或三面冷弯一面焊接形成或无焊缝的冷弯钢管。
11.根据权利要求7所述的带拉筋钢管混凝土柱H型钢梁装配式刚接节点构造，其特征在于：所述箍筋笼为带双向对拉箍筋笼(2)。
12.根据权利要求11所述的带拉筋钢管混凝土柱H型钢梁装配式刚接节点构造，其特征在于：所述双向对拉箍筋笼包括沿钢管混凝土柱高度方向布置、起定位作用的纵向钢筋(5)和固定在纵向钢筋(5)上并且垂直于纵向钢筋的双向对拉箍筋(6)，所述双向对拉箍筋(6)沿纵向钢筋(5)长度方向、按照一定间隔布置多层，所述双向对拉箍筋(6)的两端与钢板构件(1)的内表面焊接固定，双向对拉箍筋(6)的中部焊接固定在纵向钢筋(5)上。
13.根据权利要求12所述的带拉筋钢管混凝土柱H型钢梁装配式刚接节点构造，其特征在于：所述双向对拉箍筋(6)的直径大于纵向钢筋(5)的直径。
14.根据权利要求12所述的带拉筋钢管混凝土柱H型钢梁装配式刚接节点构造，其特征在于：处于同一平面的双向对拉箍筋(6)的间距为150至200mm，处于相邻平面的双向对拉箍筋(6)的间距为100mm。
15.一种带拉筋钢管混凝土柱H型钢梁装配式刚接节点构造施工方法，其特征在于：具体包括如下步骤：
a、根据带拉筋钢管混凝土柱钢管的尺寸和形状，确定钢板构件(1)中普通钢板、弯钩钢板以及节点构件的尺寸和形状，根据钢管混凝土柱钢管的尺寸、形状制作双向对拉箍筋笼(2)；
b、将双向对拉箍筋笼(2)放入钢管混凝土柱的钢管内，在柱梁节点处，将普通钢板与双向对拉箍筋笼(2)进行焊接，留出操作口，然后将弯钩钢板挂装在操作口的双向对拉箍筋笼(2)上，再将普通钢板与弯钩钢板之间焊接形成钢板构件(1)，最后将钢板构件(1)与钢管混凝土柱的钢管焊接与其形成整体；
c、节点构件制作：节点构件包括端板(3)以及焊接在端板上的上部支撑件(13)、下部支撑件(14)和加劲肋(9)，多根加劲肋(9)横向焊接在端板(3)中心线的两侧，且两侧加劲肋(9)之间的距离与H型钢梁(10)腹板的厚度相匹配，上部支撑件(13)和下部支撑件(14)布置在端板(3)的上下两侧，且上部支撑件(13)与下部支撑件(14)的腹板之间的距离与H型钢梁(10)的高度相匹配，在端板(3)与钢板构件(1)对应的位置处上开设多个高强螺栓孔(7)；
d、将H型钢梁(10)插入步骤c中预留出的空隙之中，并将上部支撑件(13)，下部支撑件(14)和加劲肋(9)与H型钢梁(10)进行焊接。
e、将H型钢梁(10)与节点构件作为一个整体，通过高强螺栓(11)与钢管构件进行连接。
f、朝带双向对拉箍筋笼(2)的钢管中浇筑混凝土，进行振捣至密实。
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