一種擴(kuò)翼式波紋腹板h型鋼梁-柱節(jié)點(diǎn)連接構(gòu)件的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種擴(kuò)翼式波紋腹板H型鋼梁-柱節(jié)點(diǎn)連接構(gòu)件，包括波紋腹板H型鋼梁、端板、擴(kuò)翼平腹板H型鋼梁、H型鋼柱以及高強(qiáng)螺栓；所述波紋腹板H型鋼梁梁端上、下翼緣板及波紋腹板與端板一側(cè)焊接；擴(kuò)翼平腹板H型鋼梁窄翼緣端上、下翼緣板及平腹板與端板另一側(cè)焊接；擴(kuò)翼平腹板H型鋼梁寬翼緣端上、下翼緣板及平腹板與H型鋼柱焊接；此外，擴(kuò)翼平腹板H型鋼梁寬翼緣端平腹板還與H型鋼柱采用高強(qiáng)螺栓加強(qiáng)連接。使用本實(shí)用新型，能有效加強(qiáng)波紋腹板H型鋼梁與H型鋼柱連接節(jié)點(diǎn)的受力承載性能，避免出現(xiàn)強(qiáng)構(gòu)件、弱節(jié)點(diǎn)的現(xiàn)象。
【專利說明】一種擴(kuò)翼式波紋腹板H型鋼梁-柱節(jié)點(diǎn)連接構(gòu)件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及施工【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種擴(kuò)翼式波紋腹板H型鋼梁-柱節(jié)點(diǎn)連接構(gòu)件。
【背景技術(shù)】
[0002]在大跨鋼結(jié)構(gòu)中，傳統(tǒng)的H型鋼梁腹板厚度較小時，在荷載作用下容易發(fā)生局部失穩(wěn)，工程中一般通過在梁腹板處設(shè)置加勁肋從而提高腹板的承載力，但是設(shè)置加勁肋，大幅提高了制作施工成本。因此，在大跨鋼結(jié)構(gòu)中，選擇使用波紋腹板H型鋼梁代替?zhèn)鹘y(tǒng)平腹板鋼梁，波紋腹板H型鋼梁能以較薄的腹板厚度，提高鋼梁的平面外剛度，且能大幅度提高梁構(gòu)件抗剪屈曲能力，在相同的荷載作用下，波紋腹板H型鋼梁與傳統(tǒng)H型鋼梁相比，可以節(jié)約用鋼量15%-30%，減少了造價(jià)。但傳統(tǒng)的平腹板H型鋼梁-柱節(jié)點(diǎn)連接形式并不適用于波紋腹板H型鋼梁，如何將波紋腹板H型鋼梁與H型鋼柱合理的連接，是一個亟待解決的工程難題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]針對傳統(tǒng)的H型鋼梁-柱節(jié)點(diǎn)連接形式并不適用于波紋腹板H型鋼梁，本實(shí)用新型提供一種擴(kuò)翼式波紋腹板H型鋼梁-柱節(jié)點(diǎn)連接構(gòu)件。
[0004]為達(dá)到上述目標(biāo)，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案為：一種擴(kuò)翼式波紋腹板H型鋼梁-柱節(jié)點(diǎn)連接構(gòu)件，包括波紋腹板H型鋼梁、端板、擴(kuò)翼平腹板H型鋼梁、H型鋼柱以及高強(qiáng)螺栓；所述波紋腹板H型鋼梁梁端上、下翼緣板及波紋腹板與端板一側(cè)焊接；擴(kuò)翼平腹板H型鋼梁窄翼緣端上、下翼緣板及平腹板與端板另一側(cè)焊接；擴(kuò)翼平腹板H型鋼梁寬翼緣端上、下翼緣板及平腹板與H型鋼柱焊接；此外，擴(kuò)翼平腹板H型鋼梁寬翼緣端平腹板還與H型鋼柱采用高強(qiáng)螺栓加強(qiáng)連接。
[0005]由于采用波紋腹板H型鋼梁，在相同腹板厚度的情況下，其抗剪強(qiáng)度、平面外穩(wěn)定性都比平腹板H型鋼梁有優(yōu)勢，因此可能會造成強(qiáng)構(gòu)件，弱節(jié)點(diǎn)的現(xiàn)象，不利于結(jié)構(gòu)抗震，因此本實(shí)用新型提出利用擴(kuò)翼平腹板H型鋼梁作為波紋腹板H型鋼梁與H型鋼柱節(jié)點(diǎn)連接的過渡構(gòu)件，有效加強(qiáng)了該連接節(jié)點(diǎn)的受力承載性能，避免出現(xiàn)強(qiáng)構(gòu)件、弱節(jié)點(diǎn)的現(xiàn)象。
[0006]作為優(yōu)選，擴(kuò)翼平腹板H型鋼梁的平腹板、翼緣板厚度應(yīng)與波紋腹板H型鋼梁的波紋腹板及翼緣板厚度相同，從而保證兩者在進(jìn)行全熔透對接焊縫焊接施工后，不會由于二者腹板或翼緣板厚度不同而產(chǎn)生應(yīng)力集中現(xiàn)象。
[0007]作為優(yōu)選，擴(kuò)翼平腹板H型鋼梁的上、下翼緣板邊緣均為圓弧形曲線狀，使得節(jié)點(diǎn)連接區(qū)域構(gòu)件截面受力變化均勻，避免產(chǎn)生應(yīng)力集中現(xiàn)象。
[0008]作為優(yōu)選，擴(kuò)翼平腹板H型鋼梁平腹板與H型鋼柱加強(qiáng)連接所采用的螺栓為摩擦型高強(qiáng)螺栓。
[0009]作為優(yōu)選，在H型鋼柱與擴(kuò)翼平腹板H型鋼梁上、下翼緣板中心同一水平面橫向位置，還可以設(shè)置加勁肋，加勁肋厚度與擴(kuò)翼平腹板H型鋼梁的上、下翼緣板厚度對應(yīng)相同。【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]附圖I為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]其中：1 一波紋腹板H型鋼梁，2—端板，3—擴(kuò)翼平腹板H型鋼梁，4一對接焊縫；5一聞強(qiáng)螺檢；6 —H型鋼柱。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0013]參閱附圖1，一種擴(kuò)翼式波紋腹板H型鋼梁-柱節(jié)點(diǎn)連接構(gòu)件，包括波紋腹板H型鋼梁I、端板2、擴(kuò)翼平腹板H型鋼梁3、H型鋼柱6以及高強(qiáng)螺栓5 ;所述波紋腹板H型鋼梁I梁端上、下翼緣板及波紋腹板與端板2 —側(cè)焊接；擴(kuò)翼平腹板H型鋼梁3窄翼緣端上、下翼緣板及平腹板與端板2另一側(cè)焊接，實(shí)現(xiàn)波紋腹板H型鋼梁I與擴(kuò)翼平腹板H型鋼梁3的整體化對接安裝；擴(kuò)翼平腹板H型鋼梁3寬翼緣端上、下翼緣板及平腹板與H型鋼柱6焊接；此外，擴(kuò)翼平腹板H型鋼梁3寬翼緣端平腹板還與H型鋼柱6采用高強(qiáng)螺栓5加強(qiáng)連接。
[0014]具體實(shí)施中，根據(jù)具體工程結(jié)構(gòu)中波紋腹板H型鋼梁I所受到了荷載作用及抗震設(shè)防目標(biāo)，計(jì)算截面內(nèi)力，并初步確定波紋腹板H型鋼梁I的截面尺寸，再根據(jù)波紋腹板H型鋼梁I的截面尺寸確定擴(kuò)翼平腹板H型鋼梁3的截面尺寸。
[0015]具體實(shí)施中，由于波紋腹板H型鋼梁的腹板為波折形狀，其抗剪切屈曲能力、極限承載能力都較平腹板H型鋼梁有較大的提高，所選取的波紋腹板H型鋼梁的腹板厚度可比傳統(tǒng)鋼梁的腹板厚度降低;另外擴(kuò)翼平腹板H型鋼梁的梁端處進(jìn)行了翼緣尺寸增大，可增強(qiáng)梁端所受到的固端彎矩。
[0016]確定波紋腹板H型鋼梁及擴(kuò)翼平腹板H型鋼梁的截面尺寸后，應(yīng)分別進(jìn)行抗彎強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度、局部承壓強(qiáng)度以及折算應(yīng)力驗(yàn)算。滿足強(qiáng)度要求后，需驗(yàn)算波紋腹板H型鋼梁以及擴(kuò)翼平腹板H型鋼梁的整體穩(wěn)定性是否滿足要求，然后驗(yàn)算撓度是否在規(guī)定范圍以內(nèi)。
[0017]在實(shí)際施工中，由于焊接質(zhì)量直接影響到擴(kuò)翼式波紋腹板H型鋼梁-柱節(jié)點(diǎn)連接構(gòu)件的受力性能，因此必須注意保證焊接過程中的施工質(zhì)量，不允許出現(xiàn)裂縫、未熔合、根部未焊透、表面氣孔、夾渣等現(xiàn)象，且咬邊深度不得大于O. 5mm,并保證其強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)的要求。
【權(quán)利要求】
1.一種擴(kuò)翼式波紋腹板H型鋼梁-柱節(jié)點(diǎn)連接構(gòu)件，其特征在于：包括波紋腹板H型鋼梁、端板、擴(kuò)翼平腹板H型鋼梁、H型鋼柱以及高強(qiáng)螺栓；所述波紋腹板H型鋼梁梁端上、下翼緣板及波紋腹板與端板一側(cè)焊接；擴(kuò)翼平腹板H型鋼梁窄翼緣端上、下翼緣板及平腹板與端板另一側(cè)焊接；擴(kuò)翼平腹板H型鋼梁寬翼緣端上、下翼緣板及平腹板與H型鋼柱焊接；此外，擴(kuò)翼平腹板H型鋼梁寬翼緣端平腹板還與H型鋼柱采用高強(qiáng)螺栓加強(qiáng)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種擴(kuò)翼式波紋腹板H型鋼梁-柱節(jié)點(diǎn)連接構(gòu)件，其特征在于：所述擴(kuò)翼平腹板H型鋼梁的上、下翼緣板邊緣均為圓弧形曲線狀。
【文檔編號】E04B1/58GK203531148SQ201320685454
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年11月1日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月1日
【發(fā)明者】李建, 方文琴, 徐昊 申請人:江西建工第二建筑有限責(zé)任公司