[发明专利]一种超高层建筑塔冠过渡段组合钢柱的制作方法

权利要求书

1.一种超高层建筑塔冠过渡段组合钢柱的制作方法，其特征在于，包括钢柱以及设置在钢柱上的上层牛腿和下层牛腿，所述上层牛腿和下层牛腿分别具有三牛腿，用于与对应的三钢梁一一对应固定连接，所述钢柱由采用通长的上翼缘板、下翼缘板和腹板制成的H型钢和截面为菱形的菱形钢柱组成的组合钢柱，从下到上依次包括正交H型钢柱段、衔接H型钢柱段、斜交H型钢柱段以及设置在斜交H型钢柱段上方的菱形钢柱段；所述正交H型钢柱段、衔接H型钢柱段和斜交H型钢柱段的腹板的中心线位于同一条直线，且斜交H型钢柱段的上下翼缘板宽度和腹板宽度分别大于正交H型钢柱段的上下翼缘板宽度和腹板宽度，衔接H型钢柱段的上下翼缘板和腹板的宽度从下到上逐渐增大；所述下层牛腿设置在衔接H型钢柱段上；斜交H型钢柱段上端的上下翼缘板之间分别设有左翼缘板和右翼缘板，从而在斜交H型钢柱段上端形成截面为菱形的所述菱形钢柱段，所述菱形钢柱段倾斜角度与塔冠倾斜角度对应；所述上层牛腿设置在上层钢梁对应的菱形钢柱段上，并在上层牛腿上下翼缘对应的菱形钢柱段柱内水平设有内隔板；其制作方法如下：

（1）按过渡段组合钢柱的设计要求，放样下料通长的上翼缘板、下翼缘板和腹板，然后将上下翼缘板按塔冠过渡段倾斜角度弯折成一定角度，然后进行组装，组装时严格控制上下翼缘板和腹板的夹角，上下翼缘板和腹板调整到位后先点焊固定，然后检查组装角度，组装角度无误后，再采用GMAW进行打底焊，最后采用自动埋弧焊完成上下翼缘板和腹板的组装焊接；

（2）在上下翼缘板之间组装左翼缘板或者右翼缘板，组装时严格控制倾斜角度，组装时，先将左翼缘板或者右翼缘板与上下翼缘板点焊固定，然后检查组装角度，组装角度无误后，再采用GMAW进行打底焊，最后采用自动埋弧焊完成左翼缘板或者右翼缘板的组装焊接；

（3）组装内隔板，焊接时采用单面坡口 衬垫焊，坡口朝向外侧，焊接方法采用GMAW；内隔板组装焊接后，再组装右翼缘板或者左翼缘板，组装时严格控制倾斜角度，组装时，先将左翼缘板或者右翼缘板与上下翼缘板固定，然后检查组装角度，组装角度无误后，再采用GMAW进行打底焊，最后采用自动埋弧焊完成右翼缘板或者左翼缘板的组装焊接；

（4）根据预先设计各牛腿的位置及各牛腿的方向，对下层牛腿和上层牛腿的各牛腿进行组装，从而完成组合钢柱的制作。

2.根据权利要求1所述的一种超高层建筑塔冠过渡段组合钢柱的制作方法，其特征在于，在组装左翼缘板和右翼缘板前，先焊接加筋肋，所述加筋肋设置在上层牛腿下端对应的腹板的两侧面，且加筋肋竖直设置且顶端与正对的内隔板焊接固定。

3.根据权利要求1所述的一种超高层建筑塔冠过渡段组合钢柱的制作方法，其特征在于，步骤（4）中，所述下层牛腿其中一牛腿设置在腹板上，另两牛腿对称设置在上下翼缘板上，并在牛腿翼缘对应的腹板两侧面分别设有加劲板，加劲板水平设置且加劲板三侧边分别与上下翼缘板和腹板对应焊接固定。

4.根据权利要求1所述的一种超高层建筑塔冠过渡段组合钢柱的制作方法，其特征在于，还在组合钢柱上焊接有安装耳板，所述安装耳板焊接在正交H型钢柱段下端，用于与下段钢柱安装耳板固定连接，从而便于将正交H型钢柱段和下段钢柱焊接固定；所述安装耳板有两个，分别固定在上下翼缘板上；焊接时，先进行定位点焊，再采用GMAW焊接，坡口形式为单面35°坡口。

5.根据权利要求1所述的一种超高层建筑塔冠过渡段组合钢柱的制作方法，其特征在于，还在组合钢柱上焊接有起吊耳板，所述起吊耳板焊接在菱形钢柱段上端，所述起吊耳板有四个，分别设置在上下翼缘板、左右翼缘板上；焊接时，先进行定位点焊，再采用GMAW焊接，坡口形式为单面35°坡口。

6.根据权利要求1所述的一种超高层建筑塔冠过渡段组合钢柱的制作方法，其特征在于，还在组合钢柱上焊接有若干栓钉，所述栓钉均匀分布在正交H型钢柱段、斜交H型钢柱段和菱形钢柱段外表面对应的上下翼缘板、左右翼缘板和腹板上，以及各牛腿翼缘上表面；制作时，栓钉按照预先设计的布置进行植焊，垂直焊于正交H型钢柱段、斜交H型钢柱段和菱形钢柱段外表面对应的上下翼缘板、左右翼缘板和腹板上，以及各牛腿上翼缘上。