[發明專利]三叉柱結構及其加工方法

有效

• 申請號: 201510409710.4
• 申請日: 2015-07-10
• 公開（公告）號: CN104988985B
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發明（設計）人: 魏朝波
• 申請（專利權）人: 安徽富煌鋼構股份有限公司
• 主分類號: E04B1/19
• 分類號: E04B1/19;E04C3/32
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司34112
• 代理人: 余成俊

技術領域

本發明涉及三叉形柱腳領域，主要是一種三叉柱結構及其加工方法。

背景技術

在現代建筑結構中，常采用鋼柱腳對上部結構進行支撐，這種連接形式雖外形美觀、堅固，但結構單一，隨著建筑技術的進步，設計師的設計空間在不斷擴大，傳統單一的剛性柱腳已不能適應如支撐多個節點的需求，加之受鑄鋼節點對工程造價和工程周期的局限性，要求設計出一種超大體積的、結構更新穎獨特的剛性連接柱腳。由于柱腳節點復雜，散裝焊接殘余應力大，且結構獨特，應力方向呈立體交叉式，相互影響極易形成結構的綜合變形，從而導致構件幾何外形尺寸難以控制；所以一種合理的加工方法對于這種柱腳成型將至關重要。

發明內容本發明所要解決的技術問題是提供一種三叉柱結構及其加工方法，其結構設計巧妙、具有很強的承重能力、解決了因鑄鋼節點帶來的局限性；本發明制作方法克服了因結構復雜、散裝及殘余應力大帶來的焊接變形，降低了施工難度；同時采用整體定位，分段發運的方式保證了工廠加工、現場安裝尺寸精度，也提高了加工效率。

為了解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案為：

一種三叉柱結構，其特征在于：包括有水平設置的柱底板，柱底板上垂直連接有長方體，長方體頂部連接有分別向左、右側上方傾斜展開的左、右正四棱柱體形成Y形結構，長方體頂部還連接有向前上方傾斜展開的前正四棱柱體形成三叉柱結構，向前上方展開的前正四棱柱體與向左、右側展開的左、右正四棱柱體之間空間夾角相同，且三個正四棱柱體截面從下至上逐步縮小，其中：所述長方體包括四個分別構成長方體側面的直板狀的側翼板，側翼板底部連接在柱底板上，左、右側側翼板頂部分別向左、右側上方彎曲，前側側翼板頂部向前上方彎曲，由彎曲部構成弧形腹板，長方體內緊貼構成前、后側面的側翼板豎向設置有嵌補段腹板，兩嵌補段腹板頂部分別設置為形狀相同的尖頂狀；所述的左、右、前正四棱柱體結構相同，均包括位于底面的下翼板、位于兩側面的直腹板、位于頂面的上翼板，由下翼板、兩直腹板、上翼板構成正四棱柱體側面圍成截面逐步縮小的正四棱柱體，其中左正四棱柱體的下翼板下端與長方體頂部左側的弧形腹板上端連接，左正四棱柱體的兩直腹板下端分別與兩嵌補段腹板左側側邊連接，右正四棱柱體的下翼板下端與長方體頂部右側的弧形腹板上端連接，右正四棱柱體的兩直腹板下端分別與兩嵌補段腹板右側側邊連接，左、右正四棱柱體的上翼板下端延伸至兩嵌補段腹板尖頂處相互連接，前正四棱柱體的下翼板下端與長方體頂部前側的弧形腹板上端連接，前正四棱柱體的兩直腹板下端分別延伸至左、右正四棱柱體直腹板下端與對應側嵌補段腹板側邊連接處，且前正四棱柱體的兩直腹板下端分別連接至左、右正四棱柱體直腹板下端與對應側嵌補段腹板側邊連接處，前正四棱柱體的上翼板下端延伸至左、右正四棱柱體上翼板下端連接處，且前正四棱柱體的上翼板下端連接至左、右正四棱柱體上翼板下端連接處。

所述的一種三叉柱結構，其特征在于：所述柱底板與長方體側面之間連接有柱底加筋。

所述的一種三叉柱結構，其特征在于：每個正四棱柱體上端分別蓋合有柱頂封板，且柱頂封板與所在正四棱柱體側面之間連接有十字加筋。

所述的一種三叉柱結構，其特征在于：正四棱柱體中，上、下翼板和兩腹板在相同位置處斷開分體連接，且上、下翼板斷開處分別連接有連接板，連接板上垂直連接有吊耳。

所述的一種三叉柱結構，其特征在于：兩嵌補段腹板之間的長方體中水平設置有內隔板。

一種三叉柱結構加工方法，其特征在于：包括以下步驟：

（1）、將三叉柱分成一直段、二斜段、一斜撐段四個部分，各自小合攏焊接成型，然后將直段和二斜段上胎架裝焊成Y形，斜撐段先將運輸分段割掉，并裝焊好吊耳，再將牛腿段吊上交叉節點，與Y形柱定位焊接成型，最后Y形柱劃線切割成運輸分段，裝焊吊耳；

（2）、將三叉柱的四個部分分別小合攏焊接成型，并矯正到位，合格后在箱體上彈出中心線，以便于后續組裝；

（3）、劃Y形柱地樣線，即中心線、外輪廓線，上下端口位置線、分段位置線，并搭設胎架；注意Y形柱兩端口為不等截面，須調整胎架標高差，使Y形柱直段和兩斜段中心標高在同一水平面上；

（4）、將Y形柱直段吊上胎架進行定位，定位時用線錘吊線，使直段外輪廓與地樣線吻合，并點焊牢固；

（5）、吊裝定位左斜段，因左斜段上翼板插入交叉節點，所以要先裝，先用線錘吊線，確定與地樣吻合后，再用水平儀控制其中心線水平度，調整與直段接口的坡口間隙及板邊差，特別是斜段下翼板與直段弧形翼板接口間的鋼板錯位情況，合格后與直段及胎架點焊牢固，焊接斜段上翼板與直段間的焊縫；