[發明專利]H型鋼柱高強螺栓摩擦型連接結構及施工方法

有效

• 申請號: 201910640922.1
• 申請日: 2019-07-16
• 公開（公告）號: CN110318466B
• 公開（公告）日: 2020-08-14
• 發明（設計）人: 代婷蓉;陸敏;瞿穎;邵君雅;劉勤飛;楊小明;胡有寶
• 申請（專利權）人: 龍元建設集團股份有限公司
• 主分類號: E04B1/24
• 分類號: E04B1/24;E04B1/58;G06F30/13
• 代理公司: 上海新隆知識產權代理事務所(普通合伙) 31366
• 代理人: 金利琴

1.一種H型鋼柱高強螺栓摩擦型連接施工方法，其特征在于：H型鋼柱的翼緣板和腹板均采用摩擦型等強度設計原則下的高強度螺栓+拼接板的雙剪連接；翼緣板和腹板全部按凈截面面積計算拼接面積，再校核驗算高強螺栓數量。

2.根據權利要求1所述的H型鋼柱高強螺栓摩擦型連接施工方法，其特征在于：所述翼緣板和腹板全部按凈截面面積計算拼接面積，并在摩擦型等強度條件下進行連接設計，其計算公式：

軸力N_n＝A_n×f

彎矩M_n＝W_n×f

剪力V_n＝A_nw×f_v

M_n：構件凈截面的最大彎矩承載力，W_n：構件的凈截面模量，V_n：構件凈截面的最大剪力承載力，A_nw：構件腹板的凈截面面積，柱構件凈截面的最大軸壓力承載力，A_n：構件的凈截面面積，f：鋼材的抗拉、抗壓和抗彎強度設計值，f_v：鋼材的抗剪強度設計值。

3.根據權利要求1所述的H型鋼柱高強螺栓摩擦型連接施工方法，其特征在于：所述施工方法還包括：

1)按等強度設計原則確定翼緣板、腹板所用螺栓數量；

2)確定翼緣板單側高強螺栓的數目；

3)確定腹板單側高強螺栓的數目；

4)驗算拼接截面長度，確保拼接截面的強度、剛度不低于原截面；

5)拼接處抗震極限承載力的驗算。

4.根據權利要求1所述的H型鋼柱高強螺栓摩擦型連接施工方法，其特征在于：所述施工方法還包括高強度螺栓連接長度計算：

L＝δ+H+n×h+c

L—高強度螺栓的連接長度；δ—連接構件的總厚度mm；H—螺母高度mm，取0.8D，D為螺栓直徑；n—墊片個數；h－墊圈厚度mm；c—螺桿外露部分長度mm，取5mm；

計算后取5的整倍數。

5.根據權利要求1所述的H型鋼柱高強螺栓摩擦型連接施工方法，其特征在于：所述施工方法還包括高強螺栓的施工扭矩計算確定：

Tc＝K·Pc·d

式中：Tc—施工扭矩，單位：N·m；K—高強度螺栓連接副的扭矩系數平均值，取0.110～0.150之間；Pc—高強螺栓施工預拉力，單位：kN；d—高強螺栓螺桿直徑，單位：mm。

6.一種H型鋼柱高強螺栓摩擦型連接結構，由權利要求1-5任一所述的H型鋼柱高強螺栓摩擦型連接施工方法安裝拼接而成，其特征在于：該結構的翼緣板和腹板均采用高強度螺栓連接。

7.根據權利要求6所述的H型鋼柱高強螺栓摩擦型連接結構，其特征在于：所述H型鋼拼接的高強螺栓的性能等級為10.9級，材料為Q235B,規格為M16以上。