本实用新型专利技术公开了一种工字板连接梁柱节点结构，通过在钢框架梁柱节点处的H型柱上焊接工字板连接构件，本实用新型专利技术的梁柱节点可以改善传统工形柱弱轴楔形加劲板连接的塑性转动能力较差，不易实现梁上塑性铰外移和强节点弱构件的抗震设计要求的缺陷，较好地利用了侧板与扩翼板加强型节点的优势，且将传统的侧板加强型节点其中的侧板更换为工字板，在工字板与H型柱之间对应于H型梁上下翼缘及腹板的位置设置上下横向加劲肋与中间竖向加劲肋，使得传力更为明确、合理。H型梁翼缘端部焊接扩翼板形成扩大翼缘头的梁柱节点，该节点具有鲜明的强节点弱构件的特征，在往复荷载作用下可以实现梁上塑性铰外移，可以同时增加节点的延性和承载性能。
【技术实现步骤摘要】
一种工字板连接梁柱节点结构
本技术属于建筑工程领域，涉及一种工字板连接梁柱节点结构。
技术介绍
《建筑抗震设计规范》中要求“柱在两个相互垂直的方向都与梁刚接时宜采用箱形截面”，而在可以采用工形柱的工程中采用箱形柱，结构成本会有所增加。实际工程中，工形柱弱轴方向上的连接与强轴连接一样普遍，但广泛应用的工形柱弱轴楔形加劲板连接的塑性转动能力较差，不易实现梁上塑性铰外移和“强节点弱构件”的抗震要求，故在抗震区采用该连接形式埋下了一定的安全隐患。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种工字板连接梁柱节点结构，以克服现有技术的不足。为达到上述目的，本技术采用如下技术方案：一种工字板连接梁柱节点结构，包括H型梁、H型柱、工字板连接构件及扩翼板，H型梁包括梁翼缘和梁腹板，H型柱包括柱翼缘和柱腹板，工字板连接构件包括横向加劲肋、竖向加劲肋和工字板；竖向加劲肋上下两端分别设有一个横向加劲肋，两个横向加劲肋平行设置，横向加劲肋垂直于柱翼缘和柱腹板设置于两个柱翼缘之间，H型柱弱轴方向上，横向加劲肋三个端面分别与柱腹板和两个柱翼缘焊接，竖向加劲肋上下两端面分别与两个横向加劲肋的一个侧面焊接，竖向加劲肋的一个侧端面与柱腹板焊接；横向加劲肋的另一端面和竖向加劲肋的另一个侧端面同时与工字板的一个侧面焊接；工字板的另一个侧面焊接有最大面平行于竖向加劲肋最大面的连接板，连接板与梁腹板通过螺栓连接。进一步的，工字板的最大平面为工字形，工字板的厚度与H型柱的翼缘厚度相同，工字板上下两端分别为上翼缘和下翼缘，上翼缘和下翼缘之间为竖向腹板；工字板的上翼缘和下翼缘长度大于H型柱的一个柱腹板宽度及两个柱翼缘厚度之和。进一步的，H型梁的两个梁翼缘分别与两个横向加劲肋在同一平面内；H型梁的梁腹板与竖向加劲肋在一个平面内。进一步的，H型梁的梁翼缘两个侧面分别焊接有一个扩翼板，在H型柱弱轴方向上，扩翼板的一侧端面与工字板的另一个侧面焊接。进一步的，在H型柱强轴方向上，柱翼缘外侧侧面焊接有最大平面平行于柱腹板设置的连接板，H型梁的梁腹板与连接板通过螺栓固定连接，H型梁的梁翼缘端面与柱翼缘外侧焊接，扩翼板的一侧端面与柱翼缘外侧侧面焊接，扩翼板的一侧侧面与工字板伸出H型柱翼缘的一个侧面焊接。进一步的，扩翼板最大平面为梯形结构；在H型柱弱轴方向上，扩翼板直角边所在平面与工字板的另一个侧面焊接。进一步的，在H型柱强轴方向上，扩翼板直角边所在平面与柱翼缘一个侧面焊接，扩翼板其中一个平行边所在平面与工字板的一个侧面焊接。进一步的，H型梁的梁腹板与连接板通过多个高强度螺栓连接，多个高强度螺栓呈单列或多列纵向排列。进一步的，竖向加劲肋两端的两个横向加劲肋分别位于工字板的上翼缘和下翼缘中心部位，所述竖向加劲肋位于工字板的竖向腹板中心部位，其间的连接均为焊缝连接。与现有技术相比，本技术具有以下有益的技术效果：本技术一种工字板连接梁柱节点结构，通过在钢框架梁柱节点处的H型柱上焊接工字板连接构件，工字板连接构件由上下两块横向加劲肋、一块竖向加劲肋及一块工字板焊接而成，具有强节点域的特征；本技术的梁柱节点可以改善传统工形柱弱轴楔形加劲板连接的塑性转动能力较差，不易实现梁上塑性铰外移和强节点弱构件的抗震设计要求的缺陷，较好地利用了侧板与扩翼板加强型节点的优势，且将传统的侧板加强型节点其中的侧板更换为工字板，可以使得H型柱的强、弱轴方向上与H型梁采用相同的连接方式，且在工字板与H型柱之间对应于H型梁上下翼缘及腹板的位置设置上下横向加劲肋与中间竖向加劲肋，使得传力更为明确、合理。H型梁翼缘端部焊接扩翼板形成扩大翼缘头的梁柱节点，该节点具有鲜明的强节点弱构件的特征，在往复荷载作用下可以实现梁上塑性铰外移，可以同时增加节点的延性和承载性能。本技术构造简单，连接方便，受理合理；工字板连接构件可以在工厂加工并与钢柱连接，现场安装与传统连接完全相同，不会增加现场工作量，但可以从本质上改善传统弱轴楔形加劲板连接的塑性转动能力较差的问题，强、弱轴方向上均可以实现梁上塑性铰外移，从而增加节点的延性和耗能性能。附图说明图1为本技术结构示意图。图2为工字板连接梁柱节点的装配示意图。图3为连接板连接梁柱节点的装配示意图。图4为预制带扩翼板的H型梁的示意图。图5为工字板连接梁柱弱轴连接的破坏示意图；图6为工字板连接梁柱弱轴连接的荷载-位移滞回曲线图。图中：1-H型柱、2-H型梁、3-横向加劲肋、4-竖向加劲肋、5-工字板、6-连接板、7-扩翼板、8-螺栓。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步详细描述：如图1至图4所示，一种工字板连接梁柱节点结构，包括H型梁2、H型柱1、工字板连接构件及扩翼板7，H型梁2包括梁翼缘和梁腹板，H型柱1包括柱翼缘和柱腹板，工字板连接构件设置于H型柱弱轴方向上，工字板连接构件包括横向加劲肋3、竖向加劲肋4和工字板5，横向加劲肋3、竖向加劲肋4和工字板5三者的最大面所在平面两两垂直设置；竖向加劲肋4上下两端分别设有一个横向加劲肋3，两个横向加劲肋3平行设置，横向加劲肋3垂直于柱翼缘和柱腹板设置于两个柱翼缘之间，横向加劲肋3三个端面分别与柱腹板和两个柱翼缘焊接，竖向加劲肋4上下两端面分别与两个横向加劲肋3的一个侧面焊接，竖向加劲肋4的一个侧端面与柱腹板焊接；横向加劲肋3的另一端面和竖向加劲肋4的另一个侧端面同时与工字板5的一个侧面焊接；工字板5的另一个侧面焊接有最大面平行于竖向加劲肋4最大面的连接板6，连接板6与梁腹板通过螺栓连接；工字板5的最大平面为工字形，工字板5的厚度与H型柱1的翼缘厚度相同，工字板5上下两端分别为上翼缘和下翼缘，上翼缘和下翼缘之间为竖向腹板，上翼缘、下翼缘和竖向腹板均有一定的宽度；工字板5的上翼缘和下翼缘长度大于H型柱1的一个柱腹板宽度及两个柱翼缘厚度之和；其中，H型梁2的两个梁翼缘分别与两个横向加劲肋3在同一平面内；扩翼板7最大平面为梯形结构；H型梁2的梁腹板与竖向加劲肋4在一个平面内；H型梁2的梁翼缘两个侧面分别焊接有一个扩翼板7，在H型柱弱轴方向上，扩翼板7的一侧端面与工字板5的另一个侧面焊接；在H型柱强轴方向上，柱翼缘外侧侧面焊接有最大平面平行于柱腹板设置的连接板6，H型梁2的梁腹板与连接板6通过螺栓固定连接，H型梁2的梁翼缘端面与柱翼缘外侧焊接，扩翼板7的一侧端面与柱翼缘外侧侧面焊接，扩翼板7的一侧侧面与工字板5的一个侧面焊接，即扩翼板7的一侧侧面与工字板5伸出柱翼缘的部分焊接；在H型柱弱轴方向上，工字板5外侧侧面焊接有最大平面平行于柱翼缘设置的连接板6，H型梁2的梁腹板与连接板6通过螺栓8固定连接，H型梁的梁翼缘端面与工字板5外侧焊接，扩翼板7的一侧端面与工字板外侧焊接；扩翼板7最大平面为梯形结构；在H型柱强轴方向上，扩翼板7直角边所在平面与工字板5的另一个侧面焊接；在H型柱弱轴本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种工字板连接梁柱节点结构，其特征在于，包括H型梁(2)、H型柱(1)、工字板连接构件及扩翼板(7)，H型梁(2)包括梁翼缘和梁腹板，H型柱(1)包括柱翼缘和柱腹板，工字板连接构件包括横向加劲肋(3)、竖向加劲肋(4)和工字板(5)；竖向加劲肋(4)上下两端分别设有一个横向加劲肋(3)，两个横向加劲肋(3)平行设置，横向加劲肋(3)垂直于柱翼缘和柱腹板设置于两个柱翼缘之间，H型柱弱轴方向上，横向加劲肋(3)三个端面分别与柱腹板和两个柱翼缘焊接，竖向加劲肋(4)上下两端面分别与两个横向加劲肋(3)的一个侧面焊接，竖向加劲肋(4)的一个侧端面与柱腹板焊接；横向加劲肋(3)的另一端面和竖向加劲肋(4)的另一个侧端面同时与工字板(5)的一个侧面焊接；工字板(5)的另一个侧面焊接有最大面平行于竖向加劲肋(4)最大面的连接板(6)，连接板(6)与梁腹板通过螺栓(8)连接。/n
【技术特征摘要】
1.一种工字板连接梁柱节点结构，其特征在于，包括H型梁(2)、H型柱(1)、工字板连接构件及扩翼板(7)，H型梁(2)包括梁翼缘和梁腹板，H型柱(1)包括柱翼缘和柱腹板，工字板连接构件包括横向加劲肋(3)、竖向加劲肋(4)和工字板(5)；竖向加劲肋(4)上下两端分别设有一个横向加劲肋(3)，两个横向加劲肋(3)平行设置，横向加劲肋(3)垂直于柱翼缘和柱腹板设置于两个柱翼缘之间，H型柱弱轴方向上，横向加劲肋(3)三个端面分别与柱腹板和两个柱翼缘焊接，竖向加劲肋(4)上下两端面分别与两个横向加劲肋(3)的一个侧面焊接，竖向加劲肋(4)的一个侧端面与柱腹板焊接；横向加劲肋(3)的另一端面和竖向加劲肋(4)的另一个侧端面同时与工字板(5)的一个侧面焊接；工字板(5)的另一个侧面焊接有最大面平行于竖向加劲肋(4)最大面的连接板(6)，连接板(6)与梁腹板通过螺栓(8)连接。
2.根据权利要求1所述的一种工字板连接梁柱节点结构，其特征在于，工字板(5)的最大平面为工字形，工字板(5)的厚度与H型柱(1)的翼缘厚度相同，工字板(5)上下两端分别为上翼缘和下翼缘，上翼缘和下翼缘之间为竖向腹板；工字板(5)的上翼缘和下翼缘长度大于H型柱(1)的一个柱腹板宽度及两个柱翼缘厚度之和。
3.根据权利要求2所述的一种工字板连接梁柱节点结构，其特征在于，H型梁(2)的两个梁翼缘分别与两个横向加劲肋(3)在同一平面内；H型梁(2)的梁腹板与竖向加劲肋(4)在一个平面内。
4.根据权利要求2所述的一种工字板连接梁柱节点结构，其特征在于，H型梁(2)的梁翼缘两个侧面分别焊接有一...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐莹璐，
申请(专利权)人：西安建筑科技大学，
类型：新型
国别省市：陕西;61
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