專利名稱：十字箱形組合鋼柱及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一種組合鋼柱及其制作方法，具體為一種由十字形鋼柱和箱形柱組合而成的十字箱形組合鋼柱及其制作方法。
背景技術(shù)：
隨著中國經(jīng)濟的高速發(fā)展，全國各地的高層建筑如雨后春筍般拔地而起，由于建筑物越來越高，體量越來越大，從結(jié)構(gòu)強度、安全性能等各方面考慮，其結(jié)構(gòu)形式也由鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)向鋼骨混凝土結(jié)構(gòu)或鋼結(jié)構(gòu)。高層建筑中的鋼筋混凝土柱已不能滿足高層建筑的要求，已被混凝土鋼柱所取代。高層建筑中，地下部分受力相對較小，如將鋼柱截面從下至上設計成等截面形式，則浪費材料，由于現(xiàn)在鋼材的日益短缺，采用何種結(jié)構(gòu)才能夠達到減少鋼用量，截面最小化，承載力最大化的目的。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本發(fā)明提供了十字箱形組合鋼柱及其制作方法。技術(shù)方案為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所述的一種十字箱形組合鋼柱，該十字箱形組合鋼柱由下部十字柱和上部組合柱組合焊接在一起構(gòu)成；
所述下部十字柱包括一個H型鋼、兩個T排鋼，以及連接于H型鋼和T排之間的加勁板和綴板；
所述H型鋼由一塊H型鋼腹板和兩塊H型鋼面板構(gòu)成，H型鋼面板垂直固定焊接于H型鋼腹板的兩端，形成“H”形的H型鋼；T排鋼由一塊T排腹板和一塊T排面板構(gòu)成，T排腹板垂直固定焊接于T排面板的中部，形成“T”形的T排鋼；
T排鋼的底端垂直固定于H型鋼腹板上構(gòu)成十字形，加勁板垂直并固定于T排鋼腹板和 H型鋼腹板上；綴板固定于相鄰的T排鋼面板和H型鋼面板之間；
所述上部組合柱包括箱形柱和鋼牛腿；所述箱形柱包括下面板、內(nèi)隔板、側(cè)板和上面板；所述內(nèi)隔板垂直固定于下面板上；側(cè)板固定于下面板上并與內(nèi)隔板側(cè)面垂直連接； 上面板固定于內(nèi)隔板上方，并與側(cè)板頂部固定連接；鋼牛腿固定安裝于箱形柱的上部。所述的十字箱形組合鋼柱還包括栓釘；所述栓釘垂直固定于箱形柱和下部十字柱的外表面。所述的十字箱形組合鋼柱還包括耳板；所述耳板固定于下部十字柱上，和/或鋼牛腿上。本發(fā)明還公開了上述十字箱形組合鋼柱的制作方法，所述制作方法的步驟如下
(1)制作下部十字柱首先小合攏裝焊完成H型鋼和T排鋼；而后將H型鋼、T排鋼、力口勁板、綴板進行中合攏裝焊形成下部十字柱；
(2)制作上部組合柱制作時分成兩步
第一步是箱形柱的裝焊組裝時采用臥造法以箱形柱的下面板為胎架面進行定位裝焊；下面板與下部十字柱疊加連接的一端開設槽口，以利于下部十字柱與箱形柱間的焊接連接；將內(nèi)隔板垂直裝焊于下面板上，將下部十字柱整體作為箱形柱的部件，其底部疊加放置于下面板上方并固定裝焊，而后定位箱形柱的側(cè)板并裝焊；最后進行上面板的固定焊接， 形成箱形柱的同時也形成了整根組合柱的本體；
第二步是將外部的鋼牛腿定位焊接在組合柱的本體上。如果十字箱形組合鋼柱上設有栓釘，在制作完制作上部組合柱后，將栓釘垂直固定于箱形柱和下部十字柱的外表面并焊接；栓釘?shù)氖褂檬够炷梁徒M合鋼柱表面更好的結(jié)合在一起。如果十字箱形組合鋼柱上設有耳板，在制作完制作上部組合柱后，將耳板焊接在下部十字柱上，和/或鋼牛腿上。如果十字箱形組合鋼柱上既設有耳板，又設有栓釘，因先裝焊耳板再裝焊栓釘。有益效果本發(fā)明具有如下優(yōu)點。1、本發(fā)明實現(xiàn)了高層建筑地下與地上部分鋼柱結(jié)構(gòu)形式的轉(zhuǎn)變，為地下部分鋼結(jié)構(gòu)節(jié)省了大量的鋼材，達到了截面最小化，承載力最大化的目的。2、本發(fā)明中下部十字柱和上部組合柱疊加組合裝焊在一起，使兩種結(jié)構(gòu)形式的鋼柱完美融合，增強了大型鋼柱的連接牢固性，抗彎形，同時提高了承重能力。3、本發(fā)明所述制作方法中先制作下部十字柱，再將下部十字柱作為上部組合柱的一個部件在上部組合柱制作時和上部組合柱疊加焊接在一起，而不是將每個部件制作好后再裝焊在一起；本發(fā)明采用疊加組合裝焊的方式，將上、下兩部分自然融合成一整體，避免增加對接接頭，增強了十字箱形組合鋼柱的整體牢度和整體質(zhì)量。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的分解結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明中下部十字柱的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本發(fā)明中下部十字柱的分解結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是本發(fā)明中上部組合柱中下面板和內(nèi)隔板的組合示意圖。圖6是本發(fā)明中下部十字柱與上部組合柱中下面板和內(nèi)隔板的組合示意圖。圖7是本發(fā)明中下部十字柱與上部組合柱的下面板、內(nèi)隔板和側(cè)板的組合示意圖。圖8是本發(fā)明中下部十字柱與上部組合柱中的箱形柱的組合示意圖。圖9是本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
實施例如圖1所述的一種十字箱形組合鋼柱，該十字箱形組合鋼柱由下部十字柱1和上部組合柱2組合焊接在一起構(gòu)成；十字箱形組合鋼柱上還包括栓釘3和耳板4。上述各部件的組成及連接關(guān)系如下
所述下部十字柱1包括一個H型鋼11、兩個T排鋼12，以及連接于H型鋼和T排之間的加勁板13和綴板14 ；所述H型鋼11由一塊H型鋼腹板111和兩塊H型鋼面板112構(gòu)成，H型鋼面板112垂直固定焊接于H型鋼腹板111的兩端，形成“H”形的H型鋼11 ；T排鋼12由一塊T排腹板121和一塊T排面板122構(gòu)成，T排腹板垂直固定焊接于T排面板的中部，形成“T”形的T排鋼；T排鋼的底端垂直固定于H型鋼腹板上構(gòu)成十字形，加勁板13 垂直并固定于T排鋼腹板和H型鋼腹板上；綴板14固定于相鄰的T排鋼面板和H型鋼面板之間。所述上部組合柱2包括箱形柱21和鋼牛腿22 ；所述箱形柱21包括下面板211、 內(nèi)隔板212、側(cè)板213和上面板214 ；所述內(nèi)隔板212垂直固定于下面板211上；側(cè)板213固定于下面板211上并與內(nèi)隔板212側(cè)面垂直連接；上面板214固定于內(nèi)隔板212上方，并與側(cè)板213頂部固定連接；鋼牛腿22固定安裝于箱形柱21的上部。所述栓釘3垂直固定于箱形柱21和下部十字柱1的外表面；所述耳板4固定于下部十字柱1和鋼牛腿22上。本實施例還公開了上述十字箱形組合鋼柱的制作方法，所述制作方法的步驟如下
(1)制作下部十字柱(如圖3):預先將H型鋼，和T排鋼小合攏(如圖4);而后將H型鋼、 T排鋼、加勁板、綴板進行中合攏裝焊，從而形成下部十字柱；
(2)制作上部組合柱制作時分成兩步
第一步是箱形柱的裝焊，組裝時采用臥造法以箱形柱的下面板為胎架面進行(如圖5)， 下面板與下部十字柱疊加連接的一端開設槽口，以利下部十字柱與箱形柱間的焊接連接； 將內(nèi)隔板垂直固定安裝于下面板上，將下部十字柱的底部作為箱形柱的部件疊加放置于下面板上方固定裝焊(如圖6)，而后定位箱形柱的側(cè)板并固定焊接(圖7)；最后進行上面板的固定焊接，形成箱形柱的同時也形成了整根組合柱的本體(如圖8)； 第二步是外部鋼牛腿牛腿的定位焊接(如圖9)；
(3)所述栓釘垂直固定于箱形柱21和下部十字柱1的外表面；
(4)所述耳板4固定于下部十字柱1和鋼牛腿22上。
權(quán)利要求
1.一種十字箱形組合鋼柱，其特征在于該十字箱形組合鋼柱由下部十字柱(1)和上部組合柱(2)組合焊接在一起構(gòu)成；所述下部十字柱(1)包括一個H型鋼(11 )、兩個T排鋼(12)，以及連接于H型鋼和T 排之間的加勁板(13)和綴板(14)；所述H型鋼(11)由一塊H型鋼腹板(111)和兩塊H型鋼面板(112)構(gòu)成，H型鋼面板 (112)垂直固定焊接于H型鋼腹板(111)的兩端，形成“H”形的H型鋼(11);T排鋼(12)由一塊T排腹板(121)和一塊T排面板(122)構(gòu)成，T排腹板垂直固定焊接于T排面板的中部，形成“Τ”形的T排鋼；T排鋼的底端垂直固定于H型鋼腹板上構(gòu)成十字形，加勁板(13)垂直固定于T排鋼腹板和H型鋼腹板上；綴板(14)固定于相鄰的T排鋼面板和H型鋼面板之間；所述上部組合柱(2)包括箱形柱(21)和鋼牛腿(22)；所述箱形柱(21)包括下面板(211)、內(nèi)隔板(212)、側(cè)板(213)和上面板(214)；所述內(nèi)隔板(212)垂直固定于下面板 (211)上；側(cè)板(213)固定于下面板(211)上并與內(nèi)隔板(212)側(cè)面垂直連接；上面板(214) 固定于內(nèi)隔板(212)上方，并與側(cè)板(213)頂部固定連接；鋼牛腿(22)固定安裝于箱形柱 (21)的上部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的十字箱形組合鋼柱，其特征在于還包括栓釘(3)；所述栓釘(3)垂直固定于箱形柱(21)和下部十字柱(1)的外表面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的十字箱形組合鋼柱，其特征在于還包括耳板(4)；所述耳板(4)固定于下部十字柱(1)上，和/或鋼牛腿(22)上。
4.一種十字箱形組合鋼柱的制作方法，其特征在于所述制作方法的步驟如下(1)制作下部十字柱首先小合攏裝焊完成H型鋼和T排鋼；而后將H型鋼、T排鋼、力口勁板、綴板進行中合攏裝焊形成下部十字柱；(2)制作上部組合柱制作時分成兩步第一步是箱形柱的裝焊組裝時采用臥造法以箱形柱的下面板為胎架面進行定位裝焊；下面板與下部十字柱疊加連接的一端開設槽口，以利于下部十字柱與箱形柱間的焊接連接；將內(nèi)隔板垂直裝焊于下面板上，將下部十字柱整體作為箱形柱的部件，其底部疊加放置于下面板上方并固定裝焊，而后定位箱形柱的側(cè)板并裝焊；最后進行上面板的固定焊接， 形成箱形柱的同時也形成了整根組合柱的本體；第二步是將外部的鋼牛腿定位焊接在組合柱的本體上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種十字箱形組合鋼柱，該十字箱形組合鋼柱由下部十字柱和上部組合柱組合焊接在一起構(gòu)成。本發(fā)明中下部十字柱和上部組合柱疊加組合裝焊在一起，增強了大型鋼柱的連接牢固性，抗彎形，同時提高了承重能力。本發(fā)明所述制作方法中先制作下部十字柱，再將下部十字柱作為上部組合柱的一個部件在上部組合柱制作時和上部組合柱疊加焊接在一起，而不是將下部十字柱和上部組合柱制作好后再裝焊在一起；本發(fā)明采用疊加組合裝焊的方式，增強了十字箱形組合鋼柱的整體牢度和整體質(zhì)量。
文檔編號E04G21/14GK102493600SQ20111036772
公開日2012年6月13日 申請日期2011年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月18日
發(fā)明者吳文玉, 朱雪磊, 楊永春, 潘斌, 談曉晨, 鄧鋒, 錢志忠, 陳濤, 馬順忠 申請人:江蘇滬寧鋼機股份有限公司