[发明专利]双侧板式单边螺栓连接的梁端抗扭节点

说明书

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。本发明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。

技术领域

本发明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。

发明内容

本发明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，本发明采用以下技术方案：

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，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型钢梁的两侧腹板固定设置有第一槽钢，两侧的第一槽钢偏心设置，且翼缘宽度不同；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，本发明有以下技术效果：

本发明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为本发明第一槽钢偏心设置的结构图；