一種月牙形桁架及其制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種月牙形桁架，該月牙形桁架包括：上部弦桿、中部弦桿、下部弦桿、上部豎向腹桿、上部斜向腹桿、下部豎向腹桿；本發明所述的月牙形桁架，在能夠實現設計造型的要求下實現了結構形式的最簡設計的截面尺寸在保證桁架承重力的同時，最大限度的提高了結構的剛度平穩。本發明還公開了上述月牙形桁架的制作方法，使得月牙形桁架得以加工完成，適用于工廠化生產。
【專利說明】一種月牙形桁架及其制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于一種鋼結構和鋼結構的制作方法，具體為涉及一種應用于桁架結構體系的月牙形桁架及其制作方法。
【背景技術】
[0002]天津國際金融會議酒店位于天津濱海新區于家堡金融區起步區一期03-04地塊。本項目地下2層，地上12層，建筑總高度約60m，地下室基礎底板頂標高-16.500m。本工程建筑平面呈"①"形，造型獨特，建筑功能多樣。位于首層中間通高的四季廳將建筑分為南北兩個塔樓。酒店客房和公寓沿環向分別布置在塔樓的外側，會議室、匯報廳、宴會廳和博物館布置在建筑中央，內部形成大跨度空間。建筑頂部為大跨度鋼結構屋蓋，周邊懸挑長度達20m，形成獨特的建筑造型。由于在不同標高樓層均需要較大空間，建筑中產生多處躍層大空間。圍繞四季廳的超大面積玻璃幕墻，形成東西通透的建筑效果。本工程總建筑面積約為19.3萬m2，其中地下部分約6.5萬m2，地上部分約12.8萬m2。
[0003]根據建筑造型及使用功能，本工程建筑內部存在大會議廳、宴會廳等多處高大空間，首層通高的四季廳將結構分為兩個塔樓，并在10層與屋頂層連接為一個整體。設計時采用框架-多核心筒結構體系，主體結構由八個筒體加大跨度桁架梁與周邊的鋼管混凝土柱加H型鋼梁框架構成；所以大跨度桁架梁在實現整體造型上起著至關重要的作用，要求設計出的大跨度桁架梁造型符合設計圖要求，具有足夠的承重抗風能力，又要求提高建筑群整體的剛度平穩，所以大跨度桁架梁的結構設計非常重要，同時大跨度桁架梁的質量關系整個建筑的穩定性。
【發明內容】
[0004]發明目的:為了解決現有技術中的問題，本發明提供了一種應用于提高超大建筑穩定性的大跨度的月牙形桁架及保證月牙形桁架優異質量的桁架制作方法。
[0005]技術方案:為了實現上述目的，本發明所述的一種月牙形桁架，包括:上部弦桿、中部弦桿、下部弦桿、上部豎向腹桿、上部斜向腹桿、下部豎向腹桿；所述上部弦桿為平直段，位于上部，由15段上箱型構件拼焊而成；所述中部弦桿為平直段，位于中部，由15段中箱型構件拼焊而成；所述下部弦桿為弧形段，位于下部，由13段下箱型構件和2段下端部箱型構件拼焊而成一定弧度；所述上部豎向腹桿共14個，夾于上部弦桿、下部弦桿之間，并垂直于上部弦桿、下部弦桿，所述上部斜向腹桿共15個，斜向腹桿向端部斜向且兩邊對稱；所述下部豎向腹桿共12個，為不同尺寸大小的箱型構件，夾于中部弦桿、下部弦桿，并垂直于中部弦桿；以上各構件按一定規則、順序，共同組成月牙形桁架。本發明所述的月牙形桁架由于其結構簡單，巧妙，整體月牙形的造型，提高了建筑的穩定性，同時也保證了桁架整體的抗風能力和承重能力。
[0006]本發明還公開了一種月牙形桁架的制作方法，具體步驟如下:
(O切割、下料:對鋼平板板材采用數切切割下料，控制誤差，放好相應的必要余量； (2)制作組成的單元構件:將切割、下料后的平板組裝焊接成各單元構件，控制好制作誤差和焊接質量；
(3)設置組裝胎架:胎架必須按劃線草圖劃出底線，在地面上劃出預拼構件的中心線、分段線、企口線，并用小鐵板焊牢，敲上洋沖，節點軸心線誤差不超過1mm。胎架設置后必須提交專職檢查員進行驗收合格，方可使用；
(4)組裝上部弦桿:將組成桁架上部弦桿的15段上箱型構件吊上胎架進行定位，定位必須定對平臺上的縱橫向中心線和接口位置線，并與胎架定位固定；
(5)組裝中部弦桿:將組成桁架上部弦桿的15段上箱型構件吊上胎架進行定位，定位必須定對平臺上的縱橫向中心線和接口位置線，并與胎架定位固定；
(6)組裝上部豎向、斜向腹桿:吊上部豎向、斜向腹桿進行定位，并檢查各箱形接口的組裝間隙及端口錯邊量要求；
(7)組裝下部弦桿:將組成桁架下部弦桿的13段下箱型構件和2段下端部箱型構件吊上胎架進行定位，定位必須定對平臺上的縱橫向中心線和接口位置線，并與胎架定位固定，控制好弧形曲率；
(8)安裝下部豎向、斜向腹桿:吊上部豎向、斜向腹桿進行定位，并檢查各箱形接口的組裝間隙及端口錯邊量要求；
(9)整體構件焊接全面檢查；
(10)整體測量并矯正。
[0007]本發明所述的制作方法，解決了工廠化生產的問題，大大加快了制作的進度，縮短了工期，同時合理的制作工藝步驟減少了裝配、焊接的難度及工作量，方便制作，減少返工，提高工效。
[0008]本發明中所述的一種月牙形桁架的制作方法，所述方法中焊接進行結構焊縫的焊接，焊接采用CO2氣體保護焊，焊接盡量對稱進行，焊接完成后進行整體測量并矯正，合格后報驗收。
[0009]本發明中所述的月牙形桁架的制作方法，胎架設置必須按劃線草圖劃出底線，在地面上劃出預拼單元構件的中心線、分段線、企口線，并用小鐵板焊牢，敲上洋沖，交匯處軸心線誤差不超過I _。胎架設置后必須提交專職檢查員進行驗收合格，方可使用。
[0010]有益效果:本發明具有如下優點:
1、本發明所述的月牙形桁架，在能夠實現設計造型的要求下實現了結構形式的最簡，設計的截面尺寸在保證桁架承重力的同時，最大限度的提高了整體的剛度平穩性。
[0011]2、本發明所述的制作方法，解決了工廠化生產的問題，大大加快了制作的進度，縮短了工期，同時合理的制作工藝步驟減少了裝配、焊接的難度及工作量，方便制作，減少返工，提高工效。
[0012]3、本發明中整體合理的組裝順序、焊接順序和焊接方法，進一步保證了制作出的剪力墻柱的質量。
[0013]
【專利附圖】
【附圖說明】
圖1為本發明所述月牙形桁架的軸測圖。
[0014]圖2為本發明所述月牙形桁架的俯視圖。
[0015]圖3為本發明所述月牙形桁架的正視圖。【具體實施方式】實施例
[0016]如圖1-4所示的一種月牙形桁架，包括:上部弦桿1、中部弦桿2、下部弦桿3、上部豎向腹桿4、上部斜向腹桿5、下部豎向腹桿6 ;所述上部弦桿I為平直段，位于上部，由15段上箱型構件11拼焊而成；所述中部弦桿2為平直段，位于中部，由15段中箱型構件22拼焊而成；所述下部弦桿3為弧形段，位于下部，由13段下箱型構件31和2段下端部箱型構件32拼焊而成一定弧度；所述上部豎向腹桿4共14個，夾于上部弦桿1、下部弦桿2之間，并垂直于上部弦桿1、下部弦桿2，所述上部斜向腹桿5共15個，斜向腹桿5向端部斜向且兩邊對稱；所述下部豎向腹桿6共12個，為不同尺寸大小的箱型構件，夾于中部弦桿2、下部弦桿3，并垂直于中部弦桿2 ;以上各構件按一定規則、順序，共同組成月牙形桁架。
[0017]本發明還公開了一種月牙形桁架的制作方法，該方法的具體步驟如下:
(O切割、下料:對鋼平板板材采用數切切割下料，控制誤差，放好相應的必要余量；
(2)制作組成的單元構件:將切割、下料后的平板組裝焊接成各單元構件，控制好制作誤差和焊接質量；
(3)設置組裝胎架:胎架必須按劃線草圖劃出底線，在地面上劃出預拼構件的中心線、分段線、企口線，并用小鐵板焊牢，敲上洋沖，節點軸心線誤差不超過1mm。胎架設置后必須提交專職檢查員進行驗收合格，方可使用；
(4)組裝上部弦桿:將組成桁架上部弦桿的15段上箱型構件吊上胎架進行定位，定位必須定對平臺上的縱橫向中心線和接口位置線，并與胎架定位固定；
(5)組裝中部弦桿:將組成桁架上部弦桿的15段上箱型構件吊上胎架進行定位，定位必須定對平臺上的縱橫向中心線和接口位置線，并與胎架定位固定；
(6)組裝上部豎向、斜向腹桿:吊上部豎向、斜向腹桿進行定位，并檢查各箱形接口的組裝間隙及端口錯邊量要求；
(7)組裝下部弦桿:將組成桁架下部弦桿的13段下箱型構件和2段下端部箱型構件吊上胎架進行定位，定位必須定對平臺上的縱橫向中心線和接口位置線，并與胎架定位固定，控制好弧形曲率；
(8)安裝下部豎向、斜向腹桿:吊上部豎向、斜向腹桿進行定位，并檢查各箱形接口的組裝間隙及端口錯邊量要求；
(9)整體構件焊接全面檢查；
(10)整體測量并矯正。
[0018]本實施例的制作方法中合理的組裝方法以及組裝順序可以對各零部件加工導致的公差或累積公差及時進行修整，從而保證結構的整體質量，因此，采用何種組裝方法以及組裝順序對工程的質量尤為重要。
【權利要求】
1.一種月牙形桁架，其特征在于:包括:上部弦桿(I)、中部弦桿(2)、下部弦桿(3)、上部豎向腹桿(4)、上部斜向腹桿(5)、下部豎向腹桿(6);所述上部弦桿(I)為平直段，位于上部，由15段上箱型構件(11)拼焊而成；所述中部弦桿(2)為平直段，位于中部，由15段中箱型構件(22)拼焊而成；所述下部弦桿(3)為弧形段，位于下部，由13段下箱型構件(31)和2段下端部箱型構件(32)拼焊而成一定弧度；所述上部豎向腹桿(4)共14個，夾于上部弦桿(I)、下部弦桿(2)之間，并垂直于上部弦桿(I)、下部弦桿(2)，所述上部斜向腹桿(5)共15個，斜向腹桿(5)向端部斜向且兩邊對稱；所述下部豎向腹桿(6)共12個，夾于中部弦桿(2)、下部弦桿(3)，并垂直于中部弦桿(2)。
2.根據權利要求1所述的月牙形桁架，其特征在于:下端部箱型構件(32)端部成斜三角形。
3.一種月牙形桁架的制作方法，其特征在于:該方法的具體步驟如下: (1)切割、下料； (2)制作組成的單元構件； (3)設置組裝胎架； (4)組裝上部弦桿； (5)組裝中部弦桿； (6)組裝上部豎向、斜向腹桿； (7)組裝下部弦桿； (8)安裝下部豎向、斜向腹桿； (9)整體構件焊接全面檢查； (10)整體測量并矯正。
4.根據權利要求3所述的一種月牙形桁架的制作方法，其特征在于:所述方法中焊接進行結構焊縫的焊接，焊接采用CO2氣體保護焊，焊接盡量對稱進行，焊接完成后進行整體測量并矯正，合格后報驗收。
5.根據權利要求3所述的一種月牙形桁架的制作方法，其特征在于:胎架先按劃線草圖劃出底線，在地面上劃出預拼單元構件的中心線、分段線、企口線，并用小鐵板焊牢，敲上洋沖，交匯處軸心線誤差應小于I mm。
【文檔編號】E04C3/40GK104196172SQ201410460438
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年9月12日 優先權日:2014年9月12日
【發明者】甘國軍, 李峰, 王歡, 凌志強, 張富強, 黃麗萍 申請人:江蘇滬寧鋼機股份有限公司