[发明专利]抗旋转加固支撑连接的H型钢垂直节点

说明书

本发明一种抗旋转加固支撑连接的H型钢垂直节点,属于钢结构节点连接技术领域。包括直角耗能连接钢板、耗能肋、内设圆孔、分耗能连接钢板、竖直H型钢、水平H型钢、铅销孔、铅销、翼缘、腹板、节点抗旋转加固连接减震装置、直角耗能钢板一、直角耗能钢板二和抗旋转支撑耗能钢板。有益效果是使节点具备初始刚度同时拥有抗震性能，改变了传统H型钢的垂直节点仅采用焊接连接导致节点易变脆、抗震和耗能能力差的特点，使节点具备初始刚度同时拥有抗震性能，使节点耗能效率显著提升，使节点具有多方向耗能效果。

技术领域

本发明属于钢结构节点连接技术领域，特别是涉及一种抗旋转加固支撑连接的H型钢垂直节点。

背景技术

钢结构连接一般是指钢结构构件或部件之间的互相连接。钢结构连接常用焊缝连接、螺栓连接或铆钉连接，螺栓连接中有普通螺栓连接和高强度螺栓连接。普通螺栓连接使用最早，约从18世纪中叶开始；从19世纪20年代开始采用铆钉连接；19世纪下半叶又出现了焊缝连接；自本世纪中叶高强度螺栓连接又得到了发展，可以保证节点具有足够的承载能力和适当的节点刚度，以实现在节点处传递内力，但在保证连接足够稳定的同时连接节点的抗震性能相对不是特别好，地震灾害具有突发性和毁灭性，严重威胁着人类生命、财产的安全。世界上每年发生破坏性地震近千次，一次大地震可引起上千亿美元的经济损失，导致几十万人死亡或严重伤残。我国地处世界上两个最活跃的地震带上，是遭受地震灾害最严重的国家之一，地震造成的人员伤亡居世界首位，经济损失也十分巨大。地震时建筑物中钢结构连接抗震性不好易导致大量破坏与倒塌，使主体承重结构严重破坏甚至倒塌，是造成地震灾害的直接原因。为了避免上述灾害的发生，人们必须对钢结构连接体系的地震反应进行控制，并消除连接节点抗震性不好的特点，使其在小风或小震时具有足够刚度以满足使用要求，当出现大震或大风时，结构具有一定弹性作用，产生较大阻尼，可大量消耗输入结构的地震或风振能量，使结构动能或弹性势能等能量转化成热能等形式耗散掉，保护结构在强震或大风中免遭破坏。目前研发的钢结构连接节点材质易变脆，产生残余应力、残余变形、焊接缺陷，对钢结构疲劳、稳定有不利影响，较多地依赖焊工的技能水平，质量检验要求较高时检验工作量较大，抗震能力不好，因此一些钢结构连接节点的耗能制造工艺，耗能能力仍需进一步改进。

发明内容

为了解决上述存在的技术问题，本发明提供一种抗旋转加固支撑连接的H型钢垂直节点，使节点具备初始刚度同时拥有抗震性能，使节点耗能效率显著提升，使节点具有多方向耗能效果。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种抗旋转加固支撑连接的H型钢垂直节点，在竖直H型钢和水平H型钢的接触处采用焊接连接进行加固，竖直H型钢和水平H型钢均由翼缘和腹板构成，在竖直H型钢中翼缘的连接端设置铅销孔，在水平H型钢中翼缘与腹板的近连接端设置铅销孔；直角耗能连接钢板的横截面为直角形，由两个分耗能连接钢板构成，在分耗能连接钢板上设置内设圆孔和铅销孔，每行内设圆孔和每行铅销孔间隔设置，在相邻的内设圆孔之间设置耗能肋；节点抗旋转加固连接减震装置是由直角耗能钢板一、直角耗能钢板二和抗旋转支撑耗能钢板围成的三角形结构；在直角耗能钢板一上设置内设圆孔和铅销孔，每列内设圆孔和每列铅销孔间隔设置，在相邻的内设圆孔之间设置耗能肋；在直角耗能钢板二上设置内设圆孔和铅销孔，每行内设圆孔和每行铅销孔间隔设置，在相邻的内设圆孔之间设置耗能肋；在抗旋转支撑耗能钢板上设置内设圆孔，在相邻的内设圆孔之间设置耗能肋；采用铅销将直角耗能连接钢板和节点抗旋转加固连接减震装置对竖直H型钢和水平H型钢的连接端再次进行连接固定；分耗能连接钢板和水平H型钢中的腹板、竖直H型钢中的翼缘相互靠近，直角耗能钢板一和水平H型钢中的翼缘相互靠近，直角耗能钢板二和竖直H型钢中的翼缘相互靠近。

进一步地，所述的铅销的尺寸依据铅销孔尺寸进行设置。

进一步地，所述的分耗能连接钢板、直角耗能钢板一、直角耗能钢板二和抗旋转支撑耗能钢板采用低屈服点钢板制成。