一種曲形肋梁拼裝結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及一種梁體拼裝結(jié)構(gòu)，尤其是涉及一種曲形肋梁拼裝結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著大跨、空間扭轉(zhuǎn)等異型建筑物的大量出現(xiàn)，鋼結(jié)構(gòu)因其輕質(zhì)高強(qiáng)、工廠化生產(chǎn)、90%以上可再次利用、加工性好等特點(diǎn)，成為取代傳統(tǒng)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)先鋒建筑設(shè)計(jì)的不二選擇?，F(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)體系越來(lái)越復(fù)雜多樣，規(guī)模也越來(lái)越大，由多種結(jié)構(gòu)體系組合形成的復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)已廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代建筑之中。
[0003]如圖1所示的空間曲形肋梁鋼結(jié)構(gòu)，整體外觀呈現(xiàn)放射式中心內(nèi)陷的旋拋穹屋頂，整個(gè)屋頂由68榀鋼結(jié)構(gòu)的曲形肋梁I組成，建筑造型新穎，結(jié)構(gòu)形式復(fù)雜，且施工難度大。該旋拋穹屋頂為球冠造型，由68榀從同一中心點(diǎn)放射而出且自地下室頂板而上的曲形肋梁I以及層間環(huán)梁2和拉梁3組成，其中曲形肋梁1、層間環(huán)梁2和拉梁3均為鋼梁，且曲形肋梁I的橫截面形狀為日字形；68榀曲形肋梁I沿圓弧線由前至后布設(shè)；各曲形肋梁I均由外側(cè)梁體1-1和位于外側(cè)梁體1-1內(nèi)側(cè)的內(nèi)側(cè)梁體1-2拼接而成，外側(cè)梁體1-1與內(nèi)側(cè)梁體1-2之間通過3道由上至下布設(shè)的拉梁3緊固連接為一體；68榀曲形肋梁I的外側(cè)梁體1-1之間和68榀曲形肋梁I的內(nèi)側(cè)梁體1-2之間均通過3道由上至下布設(shè)的層間環(huán)梁2連接為一體；每榀曲形肋梁I的外側(cè)梁體1-1和內(nèi)側(cè)梁體1-2上均設(shè)置有3個(gè)用于連接拉梁3和層間環(huán)梁2的連接座4，3個(gè)連接座4由上至下布設(shè)。
[0004]實(shí)際對(duì)上述空間曲形肋梁鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行施工時(shí)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，施工難度大，可借鑒的工程資料少，并且由于曲形肋梁I為曲線形鋼梁、尺寸大且其橫截面形狀為日字形，為加工簡(jiǎn)便，將曲形肋梁I分為多個(gè)鋼梁節(jié)段在加工廠分別進(jìn)行加工，并將加工完成的各鋼梁節(jié)段分別運(yùn)送至施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行拼裝。每個(gè)鋼梁節(jié)段均為弧形且其均包括箱形梁體和布設(shè)在箱形梁體中部的縱向通長(zhǎng)加勁肋。實(shí)際進(jìn)行拼裝時(shí)，由于曲形肋梁I的橫截面形狀為日字形，縱向通長(zhǎng)加勁板的拼接焊縫被封在箱形梁體內(nèi)部，無(wú)法焊接。并且，箱形梁體底部的拼接焊縫需要仰焊，焊縫質(zhì)量難以保證。由上述內(nèi)容可知，對(duì)曲形肋梁I進(jìn)行拼裝時(shí)，存在施工難度大、效率低、拼接質(zhì)量難以保證等問題。因而，需設(shè)計(jì)一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理且拼接簡(jiǎn)便、使用效果好的曲形肋梁拼裝結(jié)構(gòu)，能簡(jiǎn)便、快速且高質(zhì)量完成橫截面為日字形的曲形肋梁拼裝過程。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種曲形肋梁拼裝結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理且拼接簡(jiǎn)便、使用效果好，能簡(jiǎn)便、快速且高質(zhì)量完成橫截面為日字形的曲形肋梁拼裝過程。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種曲形肋梁拼裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:該曲形肋梁為曲線形鋼梁且其橫截面形狀為日字形，所述曲形肋梁由多個(gè)鋼梁節(jié)段從前至后拼接而成，多個(gè)所述鋼梁節(jié)段的結(jié)構(gòu)均相同且其均為弧形；每個(gè)所述鋼梁節(jié)段均包括上翼緣板、位于上翼緣板下方的下翼緣板、兩個(gè)分別連接于上翼緣板與下翼緣板左右兩側(cè)之間的腹板和一個(gè)位于上翼緣板與下翼緣板之間的縱向加勁板，所述縱向加勁板的左右兩側(cè)分別固定在兩個(gè)所述腹板中部；兩個(gè)所述腹板均為平直鋼板，所述上翼緣板、下翼緣板和縱向加勁板均為彎曲而成的弧形鋼板；每個(gè)所述縱向加勁板均由一個(gè)加勁板保留段與位于所述加勁板保留段前側(cè)和/或后側(cè)的加勁板切除段連接而成，每個(gè)所述上翼緣板均由一個(gè)翼緣板保留段與位于所述翼緣板保留段前側(cè)和/或后側(cè)的翼緣板切除段連接而成；相鄰兩個(gè)所述鋼梁節(jié)段分別為前鋼梁節(jié)段和位于所述前鋼梁節(jié)段后側(cè)的后鋼梁節(jié)段，所述前鋼梁節(jié)段的縱向加勁板的后部節(jié)段和所述后鋼梁節(jié)段的縱向加勁板的前部節(jié)段均為加勁板切除段，所述前鋼梁節(jié)段的上翼緣板的后部節(jié)段和所述后鋼梁節(jié)段的上翼緣板的前部節(jié)段均為翼緣板切除段；所述翼緣板切除段的寬度與上翼緣板的寬度相同，所述加勁板切除段的寬度與縱向加勁板的寬度相同；
[0007]相鄰兩個(gè)所述鋼梁節(jié)段之間均通過一個(gè)加勁板連接板和一個(gè)翼緣板連接板進(jìn)行連接，所述翼緣板連接板位于所述加勁板連接板上方，相鄰兩個(gè)所述鋼梁節(jié)段之間的連接處均開有一個(gè)供所述加勁板連接板安裝的中開口和一個(gè)供所述翼緣板連接板安裝的上開口 ；所述加勁板連接板和所述翼緣板連接板均為弧形鋼板；所述中開口為將相鄰兩個(gè)所述鋼梁節(jié)段連接處的兩個(gè)所述加勁板切除段切除后形成的弧形開口，所述上開口為將相鄰兩個(gè)所述鋼梁節(jié)段連接處的兩個(gè)所述翼緣板切除段切除后形成的弧形開口 ；所述加勁板連接板的前后兩端分別與相鄰兩個(gè)所述鋼梁節(jié)段中的兩個(gè)所述加勁板保留段連接，所述翼緣板連接板的前后兩端分別與相鄰兩個(gè)所述鋼梁節(jié)段中的兩個(gè)所述翼緣板保留段連接。
[0008]上述一種曲形肋梁拼裝結(jié)構(gòu)，其特征是:所述加勁板切除段的長(zhǎng)度不小于所述翼緣板切除段的長(zhǎng)度。
[0009]上述一種曲形肋梁拼裝結(jié)構(gòu)，其特征是:所述加勁板連接板的左右兩側(cè)分別焊接固定在相鄰兩個(gè)所述鋼梁節(jié)段中兩個(gè)所述腹板的中部，所述翼緣板連接板的左右兩側(cè)分別焊接固定在相鄰兩個(gè)所述鋼梁節(jié)段中兩個(gè)所述腹板的上部。
[0010]上述一種曲形肋梁拼裝結(jié)構(gòu)，其特征是:所述加勁板連接板為拼接式加勁板連接板或整體式加勁板連接板，所述拼接式加勁板連接板和整體式加勁板連接板的結(jié)構(gòu)和尺寸均相同；所述拼接式加勁板連接板由相鄰兩個(gè)所述鋼梁節(jié)段連接處的兩個(gè)所述加勁板切除段連接而成，所述整體式加勁板連接板由一塊平直鋼板彎曲而成。
[0011]上述一種曲形肋梁拼裝結(jié)構(gòu)，其特征是:所述翼緣板連接板為拼接式翼緣板連接板或整體式翼緣板連接板，所述拼接式翼緣板連接板和整體式翼緣板連接板的結(jié)構(gòu)和尺寸均相同；所述拼接式翼緣板連接板由相鄰兩個(gè)所述鋼梁節(jié)段連接處的兩個(gè)所述翼緣板切除段連接而成，所述整體式翼緣板連接板由一塊平直鋼板彎曲而成。
[0012]上述一種曲形肋梁拼裝結(jié)構(gòu)，其特征是:相鄰兩個(gè)所述鋼梁節(jié)段的下翼緣板之間以及兩個(gè)所述腹板之間均以焊接方式固定連接。
[0013]上述一種曲形肋梁拼裝結(jié)構(gòu)，其特征是:所述加勁板連接板與所述加勁板保留段之間以及所述翼緣板連接板與所述翼緣板保留段之間均通過全熔透焊縫進(jìn)行緊固連接，所述加勁板連接板與所述加勁板保留段之間以及所述翼緣板連接板與所述翼緣板保留段之間的連接處下方均設(shè)置有鋼墊板。
[0014]上述一種曲形肋梁拼裝結(jié)構(gòu)，其特征是:所述加勁板切除段和翼緣板切除段均為弧形鋼板，所述加勁板切除段的弧長(zhǎng)為350mm?450mm，所述翼緣板切除段的弧長(zhǎng)為450mm ?550mmo
[0015]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0016]1、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理且投入成本低，實(shí)現(xiàn)方便。
[0017]2、拼接簡(jiǎn)便且拼裝效率高，所需時(shí)間短。
[0018]3、拼裝方法簡(jiǎn)單且拼裝速度快、拼裝質(zhì)量好，因曲形肋梁采用日字形截面，拼接之前，先對(duì)相鄰兩個(gè)鋼梁節(jié)段拼接處的上翼緣板和縱向加勁板分別進(jìn)行切除處理，并形成上開口和下開口，能有效解決對(duì)鋼梁節(jié)段拼接時(shí)存在的縱向加勁板的拼接焊縫被封在箱形梁體內(nèi)部無(wú)法焊接、下翼緣板拼接焊縫需要仰焊且焊縫質(zhì)量難以保證等問題。實(shí)際進(jìn)行拼接時(shí)，先焊接下翼緣板的對(duì)接焊縫，再對(duì)縱向加勁板上的中開口進(jìn)行補(bǔ)缺，最后補(bǔ)缺上翼緣上的上開口。對(duì)下翼緣板的對(duì)接焊縫進(jìn)行焊接時(shí)，利用上開口和中開口進(jìn)行焊接，并且將下翼緣板的仰焊改為平焊；對(duì)加勁板連接板進(jìn)行焊接時(shí)，利用上開口進(jìn)行焊接。這樣，不僅操作簡(jiǎn)便、實(shí)現(xiàn)方便且拼接效率高，并且由于上翼緣板、縱向加勁肋和下翼緣板的對(duì)接焊縫呈交錯(cuò)布設(shè)，不僅能有效保證兩個(gè)鋼梁節(jié)段之間的連接強(qiáng)度，并且使拼裝完成的曲形肋梁的抗拉和抗壓強(qiáng)度能得到有效增強(qiáng)，拼裝成型曲形肋梁的力學(xué)性能更佳。
[0019]綜上所述，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理且拼接簡(jiǎn)便、使用效果好，能簡(jiǎn)便、快速且高質(zhì)量完成橫截面為日字形的曲形肋梁拼裝過程。
[0020]下面通過附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1為空間曲形肋梁鋼結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2為本實(shí)用新型曲形肋梁的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖3本實(shí)用新型鋼梁節(jié)段的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖4為本實(shí)用新型曲形肋梁中相鄰兩個(gè)鋼梁節(jié)段之間連接處的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖5為本實(shí)用新型相鄰兩個(gè)鋼梁節(jié)段之間下翼緣板的拼接狀態(tài)示意圖。
[0026]圖6為本實(shí)用新型相鄰兩個(gè)鋼梁節(jié)段之間加勁板連接板的拼接狀態(tài)示意圖。
[0027]附圖標(biāo)記說(shuō)明:
[0028]I—曲形肋梁；2—層間環(huán)梁；3—拉梁；
[0029]4 一連接座；5-1—上翼緣板；5-2—下翼緣板；
[0030]5-3—腹板；5-4—縱向加勁板；
[0031]7-1—整體式加勁板連接板；7-2—整體式翼緣板連接板；
[0032]9—鋼墊板；10—水平支撐座。
【具體實(shí)施方式】
[0033]如圖2所示，本實(shí)用新型拼裝的曲形肋梁I為曲線形鋼梁且其橫截面形狀為日字形，所述曲形肋梁I由多個(gè)鋼梁節(jié)段從前至后拼接而成，多個(gè)所述鋼梁節(jié)段的結(jié)構(gòu)均相同且其均為弧形；如圖3所示，每個(gè)所述鋼梁節(jié)段均包括上翼緣板5-1、位于上翼緣板5-1下方的下翼緣板5-2、兩個(gè)分別連接于上翼緣板5-1與下翼緣板5-2左右兩側(cè)之間的腹板5-3和一個(gè)位于上翼緣板5-1與下翼緣板5-2之間的縱向加勁板5-4，所述縱向加勁板5-4的左右兩側(cè)分別固定在兩個(gè)所述腹板5-3中部。兩個(gè)所述腹板5-3均為平直鋼板，所述上翼緣板5-1、下翼緣板5-2和縱向加勁板5-4均為彎曲而成的弧形鋼板；每個(gè)所述縱向加勁板5-4均由一個(gè)加勁板保留段與位于所述加勁板保留段前側(cè)和/或后側(cè)的加勁板切除段連接而成，每個(gè)所述上翼緣板5-1均由一個(gè)翼緣板保留段與位于所述翼緣板保留段前側(cè)和/或后側(cè)的翼緣板切除段連接而成。結(jié)合圖4，相鄰兩個(gè)所述鋼梁節(jié)段分別為前鋼梁節(jié)段和位于所述前鋼梁節(jié)段后側(cè)的后鋼梁節(jié)段，所述前鋼梁節(jié)段的縱向加勁板5-4的后部節(jié)段和所述后鋼梁節(jié)段的縱向加勁板5-4的前部節(jié)段均為加勁板切除段，所述前鋼梁節(jié)段的上翼緣板5-1的后部節(jié)段和所述后鋼梁節(jié)段的上翼緣板5-1的前部節(jié)段均為翼緣板切除段。所述翼緣板切除段的寬度與上翼緣板5-1的寬度相同，所述加勁板切除段的寬度與縱向加勁板5-4的寬度相同。
[0034]結(jié)合圖4、圖5和圖6，相鄰兩個(gè)所述鋼梁節(jié)段之間均通過一個(gè)加勁板連接板和一個(gè)翼緣板連接板進(jìn)行連接，所述翼緣板連接板位于所述加勁板連接板上方，相鄰兩個(gè)所述鋼梁節(jié)