[发明专利]箱型菱形弯扭桁架结构及制作方法

说明书

本发明公开了一种箱型菱形弯扭桁架结构，涉及一种桁架结构。它包括主杆和位于主杆之间平行间隔布置的次杆，主杆包括两块主杆翼缘板和两块主杆腹板，主杆翼缘板与主杆腹板间隔焊接成菱形箱体；主杆翼缘板与主杆腹板通过垫板连接；主杆翼缘板、垫板和主杆腹板之间通过预留的第一焊接坡口焊接；次杆包括两块次杆翼缘板和两块次杆腹板，次杆翼缘板和次杆腹板间隔焊接成菱形箱体；次杆翼缘板与次杆腹板通过垫板连接；次杆翼缘板、垫板和次杆腹板之间通过预留的第二焊接坡口焊接。本发明通过合理的装配顺序，减少了构件的翻身移动次数，缩短了生产周期提高了工作效率，节约了制作成本。本发明还公开了制作这种箱型菱形弯扭桁架结构的方法。

技术领域

本发明涉及一种桁架结构，更具体地说它是一种箱型菱形弯扭桁架结构。本发明还涉及这种箱型菱形弯扭桁架结构的制作方法。

背景技术

随着我国建筑钢结构加工领域技术的成熟与行业的迅猛发展，箱型截面也由结构单一的矩形截面向菱形截面逐步转变。此外，在结构设计上也由简单的平面等截面平面形式向变截面、多方向、复杂性的菱形桁架结构转变，为国内建筑结构设计在艺术形态上提供了一大亮点。菱形结构不像其他常规的钢结构构件(如：箱型、H型)一样具有比较成熟的加工制作工艺，机械化制作更是无从谈起。但是菱形构件一般作为整个钢结构的主要结构构件，如果其制作方法不科学、不合理，将会影响整个建筑的结构安全性。。

因此，研发一种箱型菱形弯扭桁架结构是有必要的。

发明内容

本发明的第一目的是为了克服上述背景技术的不足之处，而提供一种箱型菱形弯扭桁架结构。

本发明的第二目的是为了提供制作这种箱型菱形弯扭桁架结构的方法。

为了实现上述第一目的，本发明的技术方案为：箱型菱形弯扭桁架结构，其特征在于：包括两根主杆和位于两根主杆之间平行间隔布置的多根次杆，所述主杆包括两块主杆翼缘板和两块主杆腹板，主杆翼缘板与主杆腹板间隔焊接成菱形箱体；所述主杆翼缘板与主杆腹板通过垫板连接；所述主杆翼缘板、垫板和主杆腹板之间通过预留的第一焊接坡口焊接；

所述次杆包括两块次杆翼缘板和两块次杆腹板，次杆翼缘板和次杆腹板间隔焊接成菱形箱体；所述次杆翼缘板与次杆腹板通过垫板连接；所述次杆翼缘板、垫板和次杆腹板之间通过预留的第二焊接坡口焊接；

所述主杆内与次杆连接的对应处有隔板。

在上述技术方案中，在所述垫板上主杆翼缘板与主杆腹板之间、次杆翼缘板与次杆腹板之间的最短距离均为5mm至10mm；所述主杆缺口和次杆缺口的缺口角度为30°至40°。

在上述技术方案中，在所述垫板上主杆翼缘板与主杆腹板之间、次杆翼缘板与次杆腹板之间的最短距离均为6mm；所述主杆缺口和次杆缺口的缺口角度为32°。

在上述技术方案中，所述次杆两端150mm处均有隔板。

为了实现上述第二目的，本发明的技术方案为：制作箱型菱形弯扭桁架结构的方法，其特征在于：包括如下步骤，

步骤1：将主杆翼缘板和主杆腹板通过垫板连接，主杆翼缘板、垫板和主杆腹板之间形成第一焊接坡口，然后将两块主杆翼缘板、两块主杆腹板和多块隔板组成菱形箱体；

步骤2：对第一焊接坡口进行焊接，形成一根主杆；

步骤3：将次杆翼缘板和次杆腹板通过垫板连接，次杆翼缘板、垫板和次杆腹板之间形成第二焊接坡口，然后将两块次杆翼缘板和次杆腹板组成菱形箱体；

步骤4：对第二焊接坡口进行焊接，形成一根次杆；

步骤5：重复步骤1-4，制作两根主杆和多根次杆；

步骤6：将一根次杆与两根主杆T型对接，并焊接，完成一个节点；