[發明專利]一種超高層建筑塔冠過渡段組合鋼柱的制作方法

有效

• 申請號: 202010614111.7
• 申請日: 2020-06-30
• 公開（公告）號: CN111644727B
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發明（設計）人: 鄭會芬;敬承錢;譚孝平;張望
• 申請（專利權）人: 中冶建工集團重慶鋼結構有限公司
• 主分類號: B23K9/00
• 分類號: B23K9/00;B23K9/173;B23K9/18;E04C3/32
• 代理公司: 重慶博凱知識產權代理有限公司 50212
• 代理人: 萬霞

1.一種超高層建筑塔冠過渡段組合鋼柱的制作方法，其特征在于，包括鋼柱以及設置在鋼柱上的上層牛腿和下層牛腿，所述上層牛腿和下層牛腿分別具有三牛腿，用于與對應的三鋼梁一一對應固定連接，所述鋼柱由采用通長的上翼緣板、下翼緣板和腹板制成的H型鋼和截面為菱形的菱形鋼柱組成的組合鋼柱，從下到上依次包括正交H型鋼柱段、銜接H型鋼柱段、斜交H型鋼柱段以及設置在斜交H型鋼柱段上方的菱形鋼柱段；所述正交H型鋼柱段、銜接H型鋼柱段和斜交H型鋼柱段的腹板的中心線位于同一條直線，且斜交H型鋼柱段的上下翼緣板寬度和腹板寬度分別大于正交H型鋼柱段的上下翼緣板寬度和腹板寬度，銜接H型鋼柱段的上下翼緣板和腹板的寬度從下到上逐漸增大；所述下層牛腿設置在銜接H型鋼柱段上；斜交H型鋼柱段上端的上下翼緣板之間分別設有左翼緣板和右翼緣板，從而在斜交H型鋼柱段上端形成截面為菱形的所述菱形鋼柱段，所述菱形鋼柱段傾斜角度與塔冠傾斜角度對應；所述上層牛腿設置在上層鋼梁對應的菱形鋼柱段上，并在上層牛腿上下翼緣對應的菱形鋼柱段柱內水平設有內隔板；其制作方法如下：

（1）按過渡段組合鋼柱的設計要求，放樣下料通長的上翼緣板、下翼緣板和腹板，然后將上下翼緣板按塔冠過渡段傾斜角度彎折成一定角度，然后進行組裝，組裝時嚴格控制上下翼緣板和腹板的夾角，上下翼緣板和腹板調整到位后先點焊固定，然后檢查組裝角度，組裝角度無誤后，再采用GMAW進行打底焊，最后采用自動埋弧焊完成上下翼緣板和腹板的組裝焊接；

（2）在上下翼緣板之間組裝左翼緣板或者右翼緣板，組裝時嚴格控制傾斜角度，組裝時，先將左翼緣板或者右翼緣板與上下翼緣板點焊固定，然后檢查組裝角度，組裝角度無誤后，再采用GMAW進行打底焊，最后采用自動埋弧焊完成左翼緣板或者右翼緣板的組裝焊接；

（3）組裝內隔板，焊接時采用單面坡口 襯墊焊，坡口朝向外側，焊接方法采用GMAW；內隔板組裝焊接后，再組裝右翼緣板或者左翼緣板，組裝時嚴格控制傾斜角度，組裝時，先將左翼緣板或者右翼緣板與上下翼緣板固定，然后檢查組裝角度，組裝角度無誤后，再采用GMAW進行打底焊，最后采用自動埋弧焊完成右翼緣板或者左翼緣板的組裝焊接；

（4）根據預先設計各牛腿的位置及各牛腿的方向，對下層牛腿和上層牛腿的各牛腿進行組裝，從而完成組合鋼柱的制作。

2.根據權利要求1所述的一種超高層建筑塔冠過渡段組合鋼柱的制作方法，其特征在于，在組裝左翼緣板和右翼緣板前，先焊接加筋肋，所述加筋肋設置在上層牛腿下端對應的腹板的兩側面，且加筋肋豎直設置且頂端與正對的內隔板焊接固定。

3.根據權利要求1所述的一種超高層建筑塔冠過渡段組合鋼柱的制作方法，其特征在于，步驟（4）中，所述下層牛腿其中一牛腿設置在腹板上，另兩牛腿對稱設置在上下翼緣板上，并在牛腿翼緣對應的腹板兩側面分別設有加勁板，加勁板水平設置且加勁板三側邊分別與上下翼緣板和腹板對應焊接固定。

4.根據權利要求1所述的一種超高層建筑塔冠過渡段組合鋼柱的制作方法，其特征在于，還在組合鋼柱上焊接有安裝耳板，所述安裝耳板焊接在正交H型鋼柱段下端，用于與下段鋼柱安裝耳板固定連接，從而便于將正交H型鋼柱段和下段鋼柱焊接固定；所述安裝耳板有兩個，分別固定在上下翼緣板上；焊接時，先進行定位點焊，再采用GMAW焊接，坡口形式為單面35°坡口。

5.根據權利要求1所述的一種超高層建筑塔冠過渡段組合鋼柱的制作方法，其特征在于，還在組合鋼柱上焊接有起吊耳板，所述起吊耳板焊接在菱形鋼柱段上端，所述起吊耳板有四個，分別設置在上下翼緣板、左右翼緣板上；焊接時，先進行定位點焊，再采用GMAW焊接，坡口形式為單面35°坡口。

6.根據權利要求1所述的一種超高層建筑塔冠過渡段組合鋼柱的制作方法，其特征在于，還在組合鋼柱上焊接有若干栓釘，所述栓釘均勻分布在正交H型鋼柱段、斜交H型鋼柱段和菱形鋼柱段外表面對應的上下翼緣板、左右翼緣板和腹板上，以及各牛腿翼緣上表面；制作時，栓釘按照預先設計的布置進行植焊，垂直焊于正交H型鋼柱段、斜交H型鋼柱段和菱形鋼柱段外表面對應的上下翼緣板、左右翼緣板和腹板上，以及各牛腿上翼緣上。