[发明专利]H型钢梁-柱连接法兰节点及制备方法

权利要求书

1.一种H型钢梁-柱连接法兰节点，包括H型钢上柱段（1）、H型钢下柱段（2）、节点核心段（3），其特征在于：H型钢上柱段（1）、H型钢下柱段（2）、节点核心段（3）固定连接，H型钢梁（4）与节点核心段（3）固定连接，所述节点核心段（3）内设有节点补强件（5），所述H型钢下柱段（2）下部设置有托板（21），所述H型钢上柱段（1）、H型钢下柱段（2）、节点核心段（3）及托板（21）围成的空间内填充有灌浆料（6）。

2.根据权利要求1所述的H型钢梁-柱连接法兰节点，其特征在于：所述H型钢上柱段（1）及H型钢下柱段（2）的端部均连接有柱端法兰盘（7），H型钢上柱段（1）及H型钢下柱段（2）的H形截面形心与柱端法兰盘（7）的形心对应，所述柱端法兰盘（7）为矩形平板，四角设置内凹的弧形槽口，中部开设有柱端矩形孔（71），四个肢端开设有双排布置的柱端螺栓孔（72）。

3.根据权利要求1所述的H型钢梁-柱连接法兰节点，其特征在于：所述节点核心段（3）由矩形截面钢管（31）及核心段法兰盘（32）连接组成，所述矩形截面钢管（31）的四个立面均设置有双排布置的立面螺栓孔（311），所述核心段法兰盘（32）为为矩形平板，四角设置内凹的弧形槽口，中部开设有核心段矩形孔（321），四个肢端开设有双排布置的核心段螺栓孔（322）。

4.根据权利要求1所述的H型钢梁-柱连接法兰节点，其特征在于：所述节点补强件（5）由翼板（51）及纵板（52）连接组成，所述翼板（51）与纵板（52）相互垂直，所述纵板（52）对称连接有抗剪钢筋（522），所述抗剪钢筋（522）双排布置并与纵板（52）相互垂直。

5.根据权利要求4所述的H型钢梁-柱连接法兰节点，其特征在于：所述翼板（51）长度与矩形截面钢管（31）高度相同，宽度使得翼板（52）外缘触及矩形截面钢管（31）内壁，翼板（52）与矩形截面钢管（31）内壁连接固定组成节点核心段（3）与节点补强件（5）节点区组合体，所述纵板（52）由两端向中心处沿纵向开设有卡槽（521），所述卡槽（521）宽度与H型钢柱腹板（8）厚度相同，长度止于翼板（51）外缘处，H型钢柱腹板（8）与卡槽（521）连接固定。

6.根据权利要求1所述的H型钢梁-柱连接法兰节点，其特征在于：所述H型钢梁（4）的一端连接有端板（41），所述端板（41）的上、下底边与H型钢梁翼缘（42）平齐，端板（41）上设置有双排布置的端板螺栓孔（411），H型钢梁翼缘（42）上设置有双排布置的翼缘螺栓孔（421）。

7.根据权利要求1~6任一项所述的H型钢梁-柱连接法兰节点的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤1），在所述柱端法兰盘（7）、核心段法兰盘（32）上开设孔洞：分别在柱端法兰盘（7）、核心段法兰盘（32）中心位置开设等大的柱端矩形孔（71）、核心段矩形孔（321），分别在柱端法兰盘（7）、核心段法兰盘（32）四个肢端相同位置开设双排布置的柱端螺栓孔（72）、核心段螺栓孔（322）；

步骤2），在所述矩形截面钢管（31）、端板（41）上开设孔洞：分别在矩形截面钢管（31）、端板（41）的相同位置上开设双排布置的立面螺栓孔（311）、端板螺栓孔（411）；

步骤3），组装所述H型钢上柱段（1）、H型钢下柱段（2）、节点核心段（3）：分别将两个柱端法兰盘（7）连接于两个H型钢柱端部组成两个相同组合体，柱端法兰盘（7）与H型钢柱垂直，其中一个组合体为H型钢上柱段（1），在另一个组合体的H型钢柱腹板（8）、H型钢柱翼缘（9）围成的U形槽内连接托板（21），组成H型钢下柱段（2）；

步骤4），组装所述节点核心段（3）：将两个核心段法兰盘（32）分别连接于矩形截面钢管（31）的两端，核心段法兰盘（32）与矩形截面钢管（31）垂直；

步骤5），在所述H型钢梁（4）上连接端板（41）：将端板（41）连接于H型钢梁（4）的端部，端板（41）与H型钢梁（4）垂直，端板（41）的形心与H型钢梁（4）的截面形心重合；

步骤6），组装所述节点补强件（5）：在纵板（52）两端中线位置开设卡槽（521），在纵板（52）两端垂直连接抗剪钢筋（522），抗剪钢筋（522）以纵板（52）竖向中线为对称轴双排布置，在纵板（52）中部垂直连接翼板（51），翼板（51）为两块，沿纵板（52）对称布置；

步骤7），组装所述节点核心段（3）、节点补强件（5）形成节点区组合体：在节点核心段（3）插入节点补强件（5），翼板（51）、纵板（52）分别与矩形截面钢管（31）内壁垂直连接；

步骤8），固定所述H型钢上柱段（1）、H型钢下柱段（2）及节点区组合体：在卡槽（521）上分别插入H型钢上柱段（1）、H型钢下柱段（2）的H型钢柱腹板（8），使得柱端法兰盘（7）与核心段法兰盘（32）投影重叠且接触面紧密贴合，H型钢柱腹板（8）与纵板（52）连接；

步骤9），固定所述H型钢上柱段（1）、H型钢下柱段（2）、节点核心段（3）及H型钢梁（4）：高强螺栓依次穿过翼缘螺栓孔（421）、核心段螺栓孔（322）、柱端螺栓孔（72）固定H型钢梁（4）、H型钢上柱段（1）、H型钢下柱段（2）及节点核心段（3），高强螺栓依次穿过立面螺栓孔（311）、端板螺栓孔（411）固定H型钢梁（4）及节点核心段（3）；

步骤10），填充灌浆料（6）：将所述灌浆料（6）填充于H型钢上柱段（1）、H型钢下柱段（2）、节点核心段（3）及托板（21）围成的长方体区域内，使灌浆料（6）覆盖抗剪钢筋（522）但不超出H型钢柱翼缘（9）外沿。