一种厚板l形钢板剪力墙柱及其制作方法
【专利摘要】本发明专利公开了一种厚板L形钢板剪力墙柱，包括：墙板、钢板剪力墙、横向墙板加劲肋、纵向墙板加劲肋、墙角暗柱、暗梁牛腿和暗柱；所述墙板与钢板剪力墙垂直构成L形；所述横向墙板加劲肋垂直装焊于钢板剪力墙、墙角暗柱内侧面，并与墙板平行；所述纵向墙板加劲肋垂直装焊于钢板剪力墙内侧；所述墙角暗柱为H型，固定于墙板和钢板剪力墙的交汇处；所述暗梁牛腿为H型牛腿，垂直装焊于钢板剪力墙端部；所述暗柱固定于钢板剪力墙的近端部。本发明所述的一种厚板L形钢板剪力墙柱保证钢板剪力墙柱承重力的同时最大限度的提高了结构的抗震性能和延性。本发明还公开了上述剪力墙柱的制作方法，使得大型厚板L形钢板剪力墙柱得以加工完成，适用于工厂化生产。
【专利说明】 一种厚板L形钢板剪力墙柱及其制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于一种钢结构和钢结构的制作方法，具体为涉及一种应用于巨型复杂剪力墙钢结构的厚板L形钢板剪力墙柱及其制作方法。
【背景技术】
[0002]上海中心大厦是陆家嘴第三个也是最后一栋超高层建筑,与金茂大厦、环球金融中心一起形成一组和谐的摩天建筑群。上海中心大厦总建筑面积573223平方米，地面以上121层可使用楼层和其上5层设备用房，塔尖高度达到632米。
上海中心大厦的主体结构采用巨型框架、巨柱、外伸臂桁架和核心筒体系结合而成。要完成这栋超高建筑，其中核心筒钢板剪力墙结构就需要既能够有足够的承重力，有需要化简核心筒钢板剪力墙的结构，使施工方便，提高工程进度；基于上述要求需要设计相应结构的钢板剪力墙柱。
【发明内容】
[0003]发明目的:为了解决现有技术中的问题，本发明提供了一种厚板L形钢板剪力墙柱及其制作方法。
[0004]技术方案:为了实现上述目的，本发明所述的一种厚板L形钢板剪力墙柱，包括:墙板、钢板剪力墙、横向墙板加劲肋、纵向墙板加劲肋、墙角暗柱、暗梁牛腿和暗柱；所述墙板与钢板剪力墙垂直构成L形；所述横向墙板加劲肋垂直装焊于钢板剪力墙、墙角暗柱内侧面，并与墙板平行；所述纵向墙板加劲肋垂直装焊于钢板剪力墙内侧；所述墙角暗柱为H型，固定于墙板和钢板剪力墙的交汇处；所述暗梁牛腿为H型牛腿，垂直装焊于钢板剪力墙端部；所述暗柱固定于钢板剪力墙的近端部。本发明所述的厚板L形钢板剪力墙柱的型式及截面尺寸的设计，在保证钢板剪力墙柱承重力的同时，最大限度的提高了结构的抗震性能和延性。
[0005]本发明所述的厚板L形钢板剪力墙柱中所述H型的暗梁牛腿包括上暗梁牛腿和下暗梁牛腿；上暗梁牛腿垂直装焊于钢板剪力墙侧面端部的上部；所述下暗梁牛腿垂直装焊于钢板剪力墙的侧面端部中间位置。
[0006]本发明所述的厚板L形钢板剪力墙柱中所述暗柱由T形截面钢板柱构成，一个T形截面钢板柱焊装与钢板剪力墙前表面，一个T形截面钢板柱焊装与钢板剪力墙后表面，两个T形截面钢板柱的焊接面位于同一水平面上，两个T形截面钢板柱焊成H形。
[0007]本发明所述的厚板L形钢板剪力墙柱中所述墙角暗柱由两T字形截面组成H形，与钢板剪力墙成30° -45°角。
[0008]本发明所述的厚板L形钢板剪力墙柱中包括:剪刀栓钉；所述剪刀栓钉装焊于钢板剪力墙、墙角暗柱和暗柱的上、下表面。
[0009]本发明还公开了一种厚板L形钢板剪力墙柱的制作方法，该方法的具体步骤如下: (1)通过计算机放样，将厚板L形钢板剪力墙柱分割成单元:墙板、钢板剪力墙、横向墙板加劲肋、纵向墙板加劲肋、墙角暗柱、暗梁牛腿、暗柱；
(2)制作上述单元部件的组装胎架，完成上述单元部件的制作；先在平台上划出组合柱的外轮廓线和墙板中心线、楼层水平线，然后设立胎架模板，模板上表面水平标高误差不得大于Imm,超差必须修正；
(3)在墙板划加劲肋和栓钉的定位线:组装胎架设置后，吊直墙板与胎架定位，定位必须定对四角水平度以及平台上的中心线、端面企口位置线等，然后在墙板上划出加劲肋和栓钉的安装位置线；
(4)根据定位线组装焊接墙板上的加劲肋和栓钉:按墙板上划出的安装位置线，安装墙板上的加劲肋，安装后即进行焊接，焊接采用CO2气保护焊，焊后采用栓钉焊机进行栓钉的安装和焊接；
(5)组装和焊接钢板剪力墙一侧的暗柱和墙角的暗柱:正面加劲肋和栓钉安装后，将组装好的暗柱、墙角暗柱吊上胎架与钢板剪力墙进行定位组装，暗柱定位时必须定对两端企口位置线和相对角度位置，定位后即进行对称焊接；
(6):翻身安装钢板剪力墙另一侧的暗柱、并将墙板垂直装焊于钢板剪力墙表面:安装另一侧暗柱和钢板剪力墙端部一侧的墙板，另一侧暗柱、墙板先进行组装焊接，定对垂直度和相对位置后进行对称焊接；
(7)组装焊接钢板剪力墙同侧面的加劲肋、栓钉；
(8)安装暗梁牛腿；
(8)整体构件焊接质量、构件尺寸外形检查；
(9)对整个L形钢板剪力墙柱的端面进行端面机加工。
[0010]本发明所述的制作方法，解决了工厂化生产的问题，大大加快了制作的进度，缩短了工期，同时合理的制作工艺步骤减少了装配、焊接的难度及工作量，方便制作，减少返工，提高工效。
[0011]本发明中所述的一种厚板L形钢板剪力墙柱的制作方法中所述方法中焊接顺序为由中间向两侧进行焊接，焊接全部为全熔透焊缝，焊接采用CO2气保护焊，对称焊接。
[0012]本发明中所述的一种厚板L形钢板剪力墙柱的制作方法中所述步骤2设立的胎架模板，模板上表面水平标高误差不得大于1mm，超差必须修正。
[0013]有益效果:本发明具有如下优点:
1、本发明所述的一种厚板L形钢板剪力墙柱的型式及截面尺寸的设计，在保证钢板剪力墙柱承重力的同时整个钢板剪力墙柱结构简单，并且最大限度的提高了结构的抗震性能和延性。
[0014]2、本发明所述的制作方法，解决了工厂化生产的问题，大大加快了制作的进度，缩短了工期，同时合理的制作工艺步骤减少了装配、焊接的难度及工作量，方便制作，减少返工，提高工效。
[0015]3、本发明中整体合理的组装顺序、焊接顺序和焊接方法，进一步保证了制作出的剪力墙柱的质量。
[0016]
【专利附图】
【附图说明】
图1为本发明所述厚板L形钢板剪力墙柱的轴测图。
[0017]图2为本发明所述厚板L形钢板剪力墙柱的无栓钉轴测图。
[0018]图3为本发明所述厚板L形钢板剪力墙柱的俯视图。
[0019]图4为本发明所述厚板L形钢板剪力墙柱的左视图。
[0020]图5为本发明所述厚板L形钢板剪力墙柱的正视图。
【具体实施方式】
实施例
[0021]如图1-4所示的一种厚板L形钢板剪力墙柱，包括:包括:墙板1、钢板剪力墙2、横向墙板加劲肋3、纵向墙板加劲肋4、墙角暗柱5、暗梁牛腿6和暗柱8 ;所述墙板I与钢板剪力墙2垂直构成L形；所述横向墙板加劲肋3垂直装焊于钢板剪力墙2、墙角暗柱5内侧面，并与墙板I平行；所述纵向墙板加劲肋4垂直装焊于钢板剪力墙2内侧；所述墙角暗柱5为H型，由两T字形截面组成，与钢板剪力墙2成45°角，固定于墙板I和钢板剪力墙2的交汇处；所述暗梁牛腿6为H型牛腿，包括上暗梁牛腿11和下暗梁牛腿12，上暗梁牛腿11垂直装焊于钢板剪力墙侧面端部的上部，所述下暗梁牛腿12垂直装焊于钢板剪力墙的侧面端部中间位置；所述固定于钢板剪力墙2的近端部的暗柱8 ;该所述暗柱8由T形截面钢板柱构成，一个T形截面钢板柱焊装与钢板剪力墙2前表面，一个T形截面钢板柱焊装与钢板剪力墙2后表面，两个T形截面钢板柱的焊接面位于同一水平面上焊成H形。
[0022]本实施例所述的厚板L形钢板剪力墙柱的制作方法，具体步骤如下:
(1)通过计算机放样，将厚板L形钢板剪力墙柱分割成单元:墙板、钢板剪力墙、横向墙板加劲肋、纵向墙板加劲肋、墙角暗柱、暗梁牛腿和暗柱；并确定上述单元部件的具体加工尺寸；
(2)制作上述单元部件的组装胎架，完成上述单元部件的制作；
(3)在墙板划加劲肋和栓钉的定位线；
(4)根据定位线组装焊接墙板上的加劲肋和栓钉；
(5)组装和焊接钢板剪力墙一侧的暗柱和墙角的暗柱；
(6)翻身安装钢板剪力墙另一侧的暗柱、并将墙板垂直装焊于钢板剪力墙表面；
(7)组装焊接钢板剪力墙同侧面的加劲肋、栓钉；
(8)安装暗梁牛腿；
(8)整体构件焊接全面检查；
(9)对整个L形钢板剪力墙柱的端面进行端面机加工。
[0023]本实施例的制作方法中合理的组装方法以及组装顺序可以对各零部件加工导致的公差或累积公差及时进行修整，从而保证结构的整体质量，因此，采用何种组装方法以及组装顺序对工程的质量尤为重要。
【权利要求】
1.一种厚板L形钢板剪力墙柱，其特征在于:包括:墙板(I)、钢板剪力墙(2)、横向墙板加劲肋(3)、纵向墙板加劲肋(4)、墙角暗柱(5)、暗梁牛腿(6)和暗柱(8);所述墙板(I)与钢板剪力墙(2)垂直构成L形；所述横向墙板加劲肋(3)垂直装焊于钢板剪力墙(2)、墙角暗柱(5)内侧面，并与墙板(I)平行；所述纵向墙板加劲肋(4)垂直装焊于钢板剪力墙(2)内侧；所述墙角暗柱(5)为H型，固定于墙板(I)和钢板剪力墙(2)的交汇处；所述暗梁牛腿(6)为H型牛腿，垂直装焊于钢板剪力墙端部；所述暗柱(8)固定于钢板剪力墙(2)的近端部。
2.根据权利要求1所述的厚板L形钢板剪力墙柱，其特征在于:所述H型的暗梁牛腿(6)包括上暗梁牛腿(11)和下暗梁牛腿(12);上暗梁牛腿(11)垂直装焊于钢板剪力墙侧面端部的上部；所述下暗梁牛腿(12)垂直装焊于钢板剪力墙的侧面端部中间位置。
3.根据权利要求1所述的厚板L形钢板剪力墙柱，其特征在于:所述暗柱(8)由T形截面钢板柱构成，一个T形截面钢板柱焊装与钢板剪力墙(2)前表面，一个T形截面钢板柱焊装与钢板剪力墙(2)后表面，两个T形截面钢板柱的焊接面位于同一水平面上，两个T形截面钢板柱焊成H形。
4.根据权利要求1所述的厚板L形钢板剪力墙柱，其特征在于:所述墙角暗柱(5)由两T字形截面组成H形，与钢板剪力墙(2)成30° -45°角。
5.根据权利要求1所述的厚板L形钢板剪力墙柱，其特征在于:包括:剪刀栓钉(7);所述剪刀栓钉(7)装焊于钢板剪力墙(2)、墙角暗柱(5)和暗柱(8)的上、下表面。
6.一种如权利要求5所述的厚板L形钢板剪力墙柱的制作方法，其特征在于:该方法的具体步骤如下: (1)通过计算机放样，将厚板L形钢板剪力墙柱分割成单元:墙板、钢板剪力墙、横向墙板加劲肋、纵向墙板加劲肋、墙角暗柱、暗梁牛腿和暗柱；并确定上述单元部件的具体加工尺寸； (2)制作上述单元部件的组装胎架，完成上述单元部件的制作； (3)在墙板划加劲肋和栓钉的定位线； (4)根据定位线组装焊接墙板上的加劲肋和栓钉； (5)组装和焊接钢板剪力墙一侧的暗柱和墙角的暗柱； (6)翻身安装钢板剪力墙另一侧的暗柱、并将墙板垂直装焊于钢板剪力墙表面； (7)组装焊接钢板剪力墙同侧面的加劲肋、栓钉； (8)安装暗梁牛腿； (8)整体构件焊接全面检查； (9)对整个L形钢板剪力墙柱的端面进行端面机加工。
7.根据权利要求6所述的一种厚板L形钢板剪力墙柱的制作方法，其特征在于:所述方法中焊接顺序为由中间向两侧进行焊接，焊接全部为全熔透焊缝，焊接采用CO2气保护焊，对称焊接。
8.根据权利要求6所述的一种厚板L形钢板剪力墙柱的制作方法，其特征在于:所述步骤2设立的胎架模板，模板上表面水平标高误差小于1mm。
【文档编号】E04B2/62GK104196153SQ201410461984
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年9月12日 优先权日:2014年9月12日
【发明者】甘国军, 付鹏, 张富强, 李强, 谈晓晨 申请人:江苏沪宁钢机股份有限公司