[发明专利]一种H型钢竖向支撑节点及其裁剪方法和拼接方法

说明书

本发明公开了一种H型钢竖向支撑节点及其裁剪方法和拼接方法。通过本发明的裁剪方法可以获得H型钢连接节点，并通过对节点参数的整理计算，可以获得不同的节点外观和形式，为设计和施工提供方便。本发明提供的H型钢连接节点与钢柱连接板采用焊接或螺栓连接，安装灵活方便。本发明的剪裁在原支撑构件上直接裁剪，避免浪费，有效节省工程成本。

技术领域

本发明涉及土木建筑结构技术领域，尤其涉及一种H型钢竖向支撑节点及其裁剪方法和拼接方法。

背景技术

在工程中，钢结构框架结构为保证结构整体稳定性，提高侧向刚度，承受全部水平荷载包括风荷载、水平地震力及管道推力等，往往需要设置。常见的竖向支撑，通常采用单角钢、双角钢、T型钢、槽钢，双槽钢等。当结构需要承受较大水平力，提供更大抗侧刚度的时候，H型钢作为支撑成了最佳选择。H型钢与框架的连接，一般为平设置方向为平面内放置，即支撑型钢的强轴垂直框架平面，支撑节点通常采用型钢腹板与框架焊接的节点板焊接或螺栓连接的形式。实际上，经过大量的分析和工程实践表明，H型钢支撑采取强轴在框架平面内的形式(即上述方法翻转90度)时能提高更好的抗侧刚度及稳定性。此类方法的支撑节点，通常采用预先在钢柱节点处焊接一段与支撑同类型同方向的H型钢，在支撑施工时，将支撑腹板与预留的型钢腹板焊接或螺栓连接，预留型钢与支撑型钢的翼缘焊接，此类节点被广泛应用于工程上。

但是，此类节点做法对工程的安装精度要求比较高，为了提高精度，容易出现支撑与预留型钢节点位置偏差等问题，很多工程在处理此类问题时，往往采取工厂预制的方式来提高安装精度，对设计和施工的进度协调有着较高的要求。部分小企业由于控制成本不能像大企业那样采取工厂预制等方式来减小施工精度不足等风险，其运用的灵活性受到一定限制。

同时，在日新月异的发展中，人们对建筑工程的要求已经不单单是从最初的满足安全性实用性即可。传统的支撑连接方式已经不能满足于现代人们寄于在建筑结构中的精神寓意，在满足安全性的同时，越来越多的人开始追求建筑物本身的造型和形式，连接节点的花样和形式也越来越多。

发明内容

本发明针对现有技术中的问题，提供一种H型钢竖向支撑节点及其裁剪方法和拼接方法。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：

本发明的第一方面是提供了一种H型钢竖向支撑节点的裁剪方法，包括如下步骤：

步骤S1：选取H型钢，所述H型钢为钢结构中的竖向支撑所采用的H型钢，根据设计需要和支撑节点端板的具体尺寸，沿所述H型钢高度方向HJ裁剪所述H型钢；

步骤S2：确定第一起裁点，所述第一起裁点为所述H型钢的上翼缘与所述H型钢的腹板的顶部的相交处的点A；确定基线ab，所述基线ab位于距型钢腹板中心线hd/2处；其中，所述hd为设计确定的支撑节点端板的厚度；

步骤S3：由起裁点A沿与上翼缘呈3α方向裁剪至与所述基线ab的交点B；再由所述交点B沿与所述基线ab正向呈2α方向裁剪至E点，且所述E点为上翼缘下部与腹板顶部的交点；

步骤S4：由所述起裁点A沿与上翼缘呈α方向裁剪至C点，并使AC＝AB；再由所述C点沿与BE平行方向裁剪至D点，所述D点为上翼缘下部与腹板顶部的交点；

步骤S5：由所述交点B沿所述基线ab方向或与所述基线ab成一定夹角裁剪至所述HJ上的K点；

步骤S6：自所述A、D、E点沿所述H型钢高度方向依次切除所述H型钢的上翼缘；

步骤S7：以同样的方法裁剪所述H型钢所剩另一半，与所述步骤S2～S6呈腹板中心线轴对称；其中，交点F与所述交点B对应，G点与所述E点对应，基线cd与所述基线ab对应。

进一步地，所述α的角度为5～15°。

进一步地，BE与FG夹角为4α。