CN211228868U - 双侧板式单边螺栓连接的梁端抗扭节点 - Google Patents

Abstract

双侧板式单边螺栓连接的梁端抗扭节点，包括H型钢柱、侧板和H型钢梁；两个侧板分别固定设置在H型钢柱两侧的翼缘上，且两个侧板互相平行，侧板的轴线与H型钢柱的轴线垂直；两个侧板外表面上位于H型钢柱的位置均垂直固定设置有H型钢梁；两个侧板之间位于H型钢柱腹板两侧均固定设置有垂直于H型钢柱腹板的H型钢梁。本实用新型通过使用双侧板使梁柱物理隔离，改变其传力路径使塑性铰外移，改变传力路径使塑性铰出现在梁上，达到“强柱弱梁，强节点弱构件”的要求。

Description

双侧板式单边螺栓连接的梁端抗扭节点

技术领域

本实用新型属于钢结构梁柱节点技术领域，特别涉及双侧板式单边螺栓连接的梁端抗扭节点。

背景技术

为满足强柱弱梁，使塑性铰外移至梁，近年来出现了两种技术方案：加强柱截面，如使用内隔板与外环板；削弱梁截面，如使用狗骨式翼缘或在梁腹板上开孔。塑性铰移至梁端可能出现梁端局部失稳或梁整体失稳的问题。梁的稳定性与其临界弯矩有关，增强梁端翘曲约束为提高梁的临界弯矩的一种有效方式。而在梁的端部焊接槽型加劲肋为增强梁端翘曲约束最有效的方式，且该槽钢越靠近梁端约束效果越好。现有的梁柱连接技术使槽型加劲肋难以靠近两端部，即使能靠近也存在焊缝重叠的问题，使节点区应力状态复杂，影响其承载力。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供双侧板式单边螺栓连接的梁端抗扭节点，以解决上述问题。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

双侧板式单边螺栓连接的梁端抗扭节点，包括H型钢柱、侧板和H型钢梁；两个侧板分别固定设置在H型钢柱两侧的翼缘上，且两个侧板互相平行，侧板的轴线与H型钢柱的轴线垂直；两个侧板外表面上位于H型钢柱的位置均垂直固定设置有H型钢梁；两个侧板之间位于H型钢柱腹板两侧均固定设置有垂直于H型钢柱腹板的H型钢梁。

进一步的，位于两个侧板之间的H型钢梁的翼缘比两个侧板之间外侧的翼缘宽；位于两个侧板之间的H型钢梁的两侧腹板均固定设置有第一槽钢，两个第一槽钢对称设置，第一槽钢的开口朝向H型钢梁的腹板设置，第一槽钢的腹板上和侧板上均设置有对应的螺栓孔，第一槽钢和侧板通过单边螺栓固定连接。

进一步的，两侧的第一槽钢还能够偏心设置，且翼缘宽度不同。

进一步的，两个侧板之间的H型钢梁的翼缘宽度等于两侧板之间的距离减两倍第一槽钢腹板厚度；第一槽钢腹板与H型钢梁翼缘之间通过角焊缝连接。

进一步的，两个侧板外表面上的H型钢梁的腹板两侧均固定设置有第二槽钢，第二槽钢的开口朝向H型钢梁的腹板设置，第二槽钢靠近侧板的一侧，H型钢柱的翼缘上，以及侧板上均开设有相匹配的螺栓孔，第二槽钢、侧板和H型钢柱的翼缘之间通过单边螺栓固定连接。

进一步的，第二槽钢与H型钢梁翼缘之间通过焊接连接。

进一步的，侧板与H型钢柱之间通过焊接固定连接。

与现有技术相比，本实用新型有以下技术效果：

本实用新型通过使用双侧板使梁柱物理隔离，改变其传力路径使塑性铰外移，改变传力路径使塑性铰出现在梁上，达到“强柱弱梁，强节点弱构件”的要求。

通过使用靠近梁端的槽型加劲肋使其对两端的翘曲约束效果最大化，最大程度的约束了梁端翘曲，增强了梁的稳定性。

通过单边螺栓连接钢梁与侧板或侧板内钢梁与钢柱，解决了槽钢、H型钢梁、侧板焊缝重叠的问题，且该节点为螺栓装配式，不存在现场焊接问题。

附图说明

图1为本实用新型第一槽钢偏心设置的结构图；

图2为本实用新型第一槽钢对称设置的结构图；

图3为本实用新型侧板安装结构图；

图4为本实用新型第一槽钢安装爆炸图；

图5为本实用新型第一槽钢安装结构图；

图6为本实用新型图5的A部放大图；

图7为本实用新型第二槽钢安装爆炸图；

图8为本实用新型第二槽钢安装结构图；

图9为本实用新型结构爆炸图。

图10为本实用新型俯视图。

其中：1、H型钢柱；2、H型钢梁；3、侧板；4、第一槽钢；5、第二槽钢。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型进一步说明：

请参阅图1至图10，双侧板式单边螺栓连接的梁端抗扭节点，包括H型钢柱1、侧板3和H型钢梁2；两个侧板3分别固定设置在H型钢柱1两侧的翼缘上，且两个侧板3 互相平行，侧板3的轴线与H型钢柱1的轴线垂直；两个侧板3外表面上位于H型钢柱1的位置均垂直固定设置有H型钢梁；两个侧板3之间位于H型钢柱1腹板两侧均固定设置有垂直于H型钢柱1腹板的H型钢梁。

位于两个侧板3之间的H型钢梁2的翼缘比两个侧板3之间外侧的翼缘宽；位于两个侧板3之间的H型钢梁2的两侧腹板均固定设置有第一槽钢4，两个第一槽钢4对称设置，第一槽钢4的开口朝向H型钢梁2的腹板设置，第一槽钢4的腹板上和侧板3上均设置有对应的螺栓孔，第一槽钢4和侧板3通过单边螺栓固定连接。

位于两个侧板3之间的H型钢梁2的翼缘比两个侧板3之间外侧的翼缘宽；位于两个侧板3之间的H型钢梁2的一侧腹板固定设置有第一槽钢4，第一槽钢4偏心设置，第一槽钢4的开口朝向H型钢梁2的腹板设置，第一槽钢4的腹板上和侧板3上均设置有对应的螺栓孔，第一槽钢4和侧板3通过单边螺栓固定连接。

两个侧板3之间的H型钢梁2的翼缘宽度等于两侧板3之间的距离减两倍第一槽钢4腹板厚度；第一槽钢4腹板与H型钢梁翼缘之间通过角焊缝连接。

两个侧板3外表面上的H型钢梁2的腹板两侧均固定设置有第二槽钢5，第二槽钢5的开口朝向H型钢梁2的腹板设置，第二槽钢5靠近侧板的一侧，H型钢柱1的翼缘上，以及侧板3上均开设有相匹配的螺栓孔，第二槽钢5、侧板和H型钢柱1的翼缘之间通过单边螺栓固定连接。

第二槽钢5与H型钢梁翼缘之间通过焊接连接。

侧板3与H型钢柱1之间通过焊接固定连接。

装配过程：

如图3所示，在钢柱翼缘两侧焊接高度大于钢梁高度的侧板：使核心区刚度加大；每个侧板与钢柱的焊缝为4条：焊缝长度大，侧板与钢柱的连接强度增加；预留与槽钢连接的螺栓孔。

如图4至图6所示，对面外钢梁翼缘做变截面处理，使其端部宽度等于侧板之间的距离减2倍槽钢腹板厚度：以便使槽钢腹板与钢梁翼缘之间通过角焊缝连接，保证该焊缝不用在构件上打坡口，且焊缝不用做后期处理便可保证槽钢与侧板平齐；在槽钢上预留螺栓孔；在钢梁端部焊接槽钢：保证槽钢对钢梁端部的翘曲约束起到最大效果。

如图9所示，通过单边螺栓连接面内方向钢梁与钢柱，单边螺栓从柱翼缘内侧拧入：进一步增强侧板与钢柱的连接强度，增强节点面外刚度。通过单边螺栓连接面外方向钢梁与钢柱，单边螺栓从侧板外侧拧入。

Claims (7)

1.双侧板式单边螺栓连接的梁端抗扭节点，其特征在于，包括H型钢柱(1)、侧板(3)和H型钢梁(2)；两个侧板(3)分别固定设置在H型钢柱(1)两侧的翼缘上，且两个侧板(3)互相平行，侧板(3)的轴线与H型钢柱(1)的轴线垂直；两个侧板(3)外表面上位于H型钢柱(1)的位置均垂直固定设置有H型钢梁；两个侧板(3)之间位于H型钢柱(1)腹板两侧均固定设置有垂直于H型钢柱(1)腹板的H型钢梁。

2.根据权利要求1所述的双侧板式单边螺栓连接的梁端抗扭节点，其特征在于，位于两个侧板(3)之间的H型钢梁(2)的翼缘比两个侧板(3)之间外侧的翼缘宽；位于两个侧板(3)之间的H型钢梁(2)的两侧腹板均固定设置有第一槽钢(4)，两个第一槽钢(4)对称设置，第一槽钢(4)的开口朝向H型钢梁(2)的腹板设置，第一槽钢(4)的腹板上和侧板(3)上均设置有对应的螺栓孔，第一槽钢(4)和侧板(3)通过单边螺栓固定连接。

3.根据权利要求2所述的双侧板式单边螺栓连接的梁端抗扭节点，其特征在于，两侧的第一槽钢(4)还能够偏心设置，且翼缘宽度不同。

4.根据权利要求2或3任意一项所述的双侧板式单边螺栓连接的梁端抗扭节点，其特征在于，两个侧板(3)之间的H型钢梁(2)的翼缘宽度等于两侧板(3)之间的距离减两倍第一槽钢(4)腹板厚度；第一槽钢(4)腹板与H型钢梁翼缘之间通过角焊缝连接。

5.根据权利要求1所述的双侧板式单边螺栓连接的梁端抗扭节点，其特征在于，两个侧板(3)外表面上的H型钢梁(2)的腹板两侧均固定设置有第二槽钢(5)，第二槽钢(5)的开口朝向H型钢梁(2)的腹板设置，第二槽钢(5)靠近侧板的一侧，H型钢柱(1)的翼缘上，以及侧板(3)上均开设有相匹配的螺栓孔，第二槽钢(5)、侧板和H型钢柱(1)的翼缘之间通过单边螺栓固定连接。

6.根据权利要求5所述的双侧板式单边螺栓连接的梁端抗扭节点，其特征在于，第二槽钢(5)与H型钢梁翼缘之间通过焊接连接。

7.根据权利要求1所述的双侧板式单边螺栓连接的梁端抗扭节点，其特征在于，侧板(3)与H型钢柱(1)之间通过焊接固定连接。

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