專利名稱：單根彎扭彩帶及其制作方法
技術領域：
本發明涉及一種大型鋼柱，具體是一種單根彎扭彩帶及其制作方法。
技術背景
隨著建筑工程的高速發展，出現了很多超大跨度的結構和很多新型建筑造型，這些結構和造型非常復雜，為了使結構適應建筑造型的要求，就需要結構中的一些構件隨著結構的曲率變化而變化，這些變化包括構件的彎曲、扭轉和異形，混凝土結構因自身沉重和后期承載力已經不能單獨實現這些造型，目前采用鋼結構與混凝土結構相結合的方式實現，因為鋼結構在焊接中容易產生較大的應力，曲面板容易出現局部變形，因此目前制作的箱型彎曲構件一般為薄壁鋼板，并且箱體截面也比較小，扭曲度小，無法滿足大跨度，高扭曲度的造型結構。發明內容
發明目的為了解決現有技術的不足，本發明提供了一種設計合理、結構堅固的單根彎扭彩帶，同時還提供了這種單根彎扭彩帶的制作方法。
技術方案為了實現以上目的，本發明所述的一種單根彎扭彩帶，該單根彎扭彩帶包括底板、橫隔板、縱腹板、側板、加強筋和面板。
所述橫隔板為“回”字形，垂直固定于底板上表面；所述縱腹板分為左下腹板、 中間下腹板、右下腹板、左上腹板、中間上腹板和右上腹板，所述左下腹板、中間下腹板和右下腹板垂直固定于底板上，同時垂直固定于橫隔板的下部；所述中間上腹板整體為橫躺的 “L”型，在單根彎扭彩帶的一端與該端最邊上的橫隔板的上部和下部都垂直固定連接；所述左上腹板、中間上腹板和右上腹板與橫隔板上部垂直固定，并與面板垂直固定在一起；所述中間上腹板與中間下腹板一端固定連接在一起；所述加強筋固定于橫隔板的側面兩端的前后表面；所述面板焊接固定于左上腹板、中間上腹板和右上腹板上方；側板固定于單根彎扭彩帶兩側與底板、橫隔板、加強筋和面板固定焊接在一起。
本發明還公開了一種單根彎扭彩帶的制作方法，該單根彎扭彩帶的制作方法具體步驟如下(A)選取鋼板，按照圖紙尺寸將鋼板壓制成空間彎扭的底板、縱腹板、側板和面板，同時制作出橫隔板和加強筋；(B)在地面劃出單根彎扭彩帶的定位基準線；(C)制作單根彎扭彩帶的組裝胎架；(D)將底板吊裝上組裝胎架定位；定位時根據地面定位基準線，定位底板的水平度和垂直度，然后在底板四周打上洋沖點；(E)在底板上表面畫出橫隔板的安裝位置線；(F)將橫隔板吊裝上底板定位，定位時根據地面定位基準線，定位底板的水平度和垂直度，橫隔板定位合格后點焊固定；(G)在固定的底面和橫隔板上畫出左下腹板、中間下腹板和右下腹板的安裝位置線；(H)將左下腹板、中間下腹板和右下腹板吊裝上組裝胎架定位安裝；左下腹板和右下腹板與底板垂直焊接固定在一起，同時與橫隔板回字形的下部垂直焊接固定在一起；中間下腹板整體為橫躺的“L”形，在單根彎扭彩帶的一端與該端最邊上的橫隔板的上部和下部都垂直固定連接；(I)畫出左上腹板、中間上腹板和右上腹板的安裝位置線；(J)將左上腹板、中間上腹板和右上腹板吊裝上組裝胎架定位焊接固定；所述左上腹板、中間上腹板和右上腹板垂直固定于橫隔板的上部；中間上腹板于中間下腹板在一端固定連接在一起；(K)安裝面板，將面板吊裝上組裝胎架定位，將左上腹板、中間上腹板和右上腹板于面板組裝焊接在一起；(L)安裝加強筋將加強筋按兩側板內邊線的尺寸定位，固定于橫隔板兩端的前后兩表面，然后將加強筋與橫隔板前后兩表面焊接固定在一起，同時加強筋的頂端與面板固定，底端與底板焊接固定，以此保證兩側板的定位精度，同時加強筋兼作橫隔板與側板間采用電渣焊的襯板；(M)安裝兩側的側板將側板吊裝上組裝胎架進行定位，定位時與加強筋間確保密貼連接，同時注意與上、下面板曲面間的吻合度，定位正確后焊接，焊后進行探傷、檢測，檢測合格后整個單根彎扭彩帶制作完成。
有益效果本發明與現有技術相比，優點是1、本發明所述的單根彎扭彩帶結構設計巧妙，具有很強的承重能力；2、本發明通過使用回字形的橫隔板降低了整體的重量，使結構有效的抵御溫度的變化，風荷載及地震的作用；3、本發明中橫隔板和縱腹板的結合有效的束縛了外側板件的面外變形，使構件截面應力分布均勻；4、橫隔板與箱體兩側板間連接均采用了加強筋兼作電渣焊襯板，使得側板可以后裝， 內部結構的焊接操作方便，解決了因內部空間較小無法施焊的難題，同時，由于采用加強筋后裝的方法，消除了內隔板加工以及定位的誤差，確保了彎扭箱體的加工質量；5、本發明中構件截面較寬(2500mm 3800mm)，高度相對較小(750mm)，扭曲度大(單根構件23米，扭曲25度，扭曲后構件某段長度2. 4米內的彎曲半徑僅為8米；單根構件10 米，扭曲19度，扭曲后構件某段長度3. 8米內的彎曲半徑僅為9米)，板厚應用也較廣(25mm 飛0mm)，因而能夠運用于更廣的范圍，能夠實現大跨度和高扭度的造型結構。


圖1為本發明制作方法中步驟(B)的示意圖。
圖2為本發明制作方法中步驟(C)的示意圖。
圖3為本發明制作方法中步驟(D)的示意圖。
圖4為本發明制作方法中步驟(F)的示意圖。
圖5為本發明制作方法中步驟(G)的示意圖。
圖6為本發明制作方法中步驟(H)的示意圖。
圖7為本發明制作方法中步驟(I)的示意圖。
圖8為本發明制作方法中步驟(J)的示意圖。
圖9為本發明制作方法中步驟(K)的示意圖。
圖10為本發明制作方法中步驟(L)的示意圖。
圖11為本發明制作方法中步驟(M)的示意圖。
圖12為本發明中單根彎扭彩帶的結構示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施例，進一步闡明本發明，應理解這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍，在閱讀了本發明之后，本領域技術人員對本發明的各種等價形式的修改均落于本申請所附權利要求所限定的范圍。實施例
如圖13所述的一種單根彎扭彩帶，該單根彎扭彩帶包括底板1、橫隔板2、縱腹板 3、側板4、加強筋5和面板6。
所述橫隔板2為“回”字形，垂直固定于底板1上表面；所述縱腹板3分為左下腹板31、中間下腹板32、右下腹板33、左上腹板34、中間上腹板35和右上腹板36，所述左下腹板31、中間下腹板32和右下腹板33垂直固定于底板1上，同時垂直固定于橫隔板2的下部；所述中間上腹板35整體為橫躺的“L”型，在單根彎扭彩帶的一端與該端最邊上的橫隔板的上部和下部都垂直固定連接；所述左上腹板34、中間上腹板35和右上腹板36與橫隔板2上部垂直固定，并與面板6垂直固定在一起；所述中間上腹板35與中間下腹板32 —端固定連接在一起；所述加強筋5固定于橫隔板2的側面兩端的前后表面；所述面板6焊接固定于左上腹板34、中間上腹板35和右上腹板36上方；側板4固定于單根彎扭彩帶兩側與底板1、橫隔板2、加強筋5和面板6固定焊接在一起。
上述單根彎扭彩帶的制作方法，具體步驟如下(A)選取鋼板，按照圖紙尺寸將鋼板壓制成空間彎扭的底板1、縱腹板3、側板4和面板 6，同時制作出橫隔板2和加強筋5 ；(B)在地面劃出單根彎扭彩帶的定位基準線；(C)制作單根彎扭彩帶的組裝胎架；(D)將底板吊裝上組裝胎架定位；定位時根據地面定位基準線，定位底板的水平度和垂直度，然后在底板四周打上洋沖點；(E)在底板上表面畫出橫隔板的安裝位置線；(F)將橫隔板吊裝上底板定位，定位時根據地面定位基準線，定位底板的水平度和垂直度，橫隔板定位合格后點焊固定；(G)在固定的底面和橫隔板上畫出左下腹板31、中間下腹板32和右下腹板33的安裝位置線；(H)將左下腹板、中間下腹板和右下腹板吊裝上組裝胎架定位安裝；左下腹板和右下腹板與底板垂直焊接固定在一起，同時與橫隔板回字形的下部垂直焊接固定在一起；中間下腹板整體為橫躺的“L”形，在單根彎扭彩帶的一端與該端最邊上的橫隔板的上部和下部都垂直固定連接；(I)畫出左上腹板、中間上腹板和右上腹板的安裝位置線；(J)將左上腹板、中間上腹板和右上腹板吊裝上組裝胎架定位焊接固定；所述左上腹板、中間上腹板和右上腹板垂直固定于橫隔板的上部；中間上腹板于中間下腹板在一端固定連接在一起；(K)安裝面板，將面板吊裝上組裝胎架定位，將左上腹板、中間上腹板和右上腹板于面板組裝焊接在一起；(L)安裝加強筋將加強筋按兩側板內邊線的尺寸定位，固定于橫隔板兩端的前后兩表面，然后將加強筋與橫隔板前后兩表面焊接固定在一起，同時加強筋的頂端與面板固定，底端與底板焊接固定，以此保證兩側板的定位精度，同時加強筋兼作橫隔板與側板間采用電渣焊的襯板；(M)安裝兩側的側板將側板吊裝上組裝胎架進行定位，定位時與加強筋間確保密貼連接，同時注意與上、下面板曲面間的吻合度，定位正確后采用自動焊接小車進行焊接，焊后進行探傷、檢測，檢測合格后整個單根彎扭彩帶制作完成。
權利要求
1.一種單根彎扭彩帶，其特征在于該單根彎扭彩帶包括底板(1)、橫隔板(2)、縱腹板(3)、側板(4)、加強筋(5)和面板(6)；所述橫隔板(2)為“回”字形，垂直固定于底板(1)上表面；所述縱腹板(3)分為左下腹板(31)、中間下腹板(32)、右下腹板(33)、左上腹板(34)、中間上腹板(35)和右上腹板 (36)，所述左下腹板(31)、中間下腹板(32)和右下腹板(33)垂直固定于底板(1)上，同時垂直固定于橫隔板(2)的下部；所述中間上腹板(35)整體為橫躺的“L”型，在單根彎扭彩帶的一端與該端最邊上的橫隔板的上部和下部都垂直固定連接；所述左上腹板(34)、中間上腹板(35)和右上腹板(36)與橫隔板(2)上部垂直固定，并與面板(6)垂直固定在一起；所述中間上腹板(35)與中間下腹板(32)—端固定連接在一起；所述加強筋(5)固定于橫隔板 (2)的側面兩端的前后表面；所述面板(6)焊接固定于左上腹板(34)、中間上腹板(35)和右上腹板(36)上方；側板(4)固定于單根彎扭彩帶兩側與底板(1)、橫隔板(2)、加強筋(5)和面板(6)固定焊接在一起。
2.一種單根彎扭彩帶的制作方法，其特征在于該單根彎扭彩帶的制作方法具體步驟如下(A)選取鋼板，按照圖紙尺寸將鋼板壓制成空間彎扭的底板(1)、縱腹板(3)、側板(4) 和面板(6)，同時制作出橫隔板(2)和加強筋(5)；(B)在地面劃出單根彎扭彩帶的定位基準線；(C)制作單根彎扭彩帶的組裝胎架；(D)將底板吊裝上組裝胎架定位；定位時根據地面定位基準線，定位底板的水平度和垂直度，然后在底板四周打上洋沖點；(E)在底板上表面畫出橫隔板的安裝位置線；(F)將橫隔板吊裝上底板定位，定位時根據地面定位基準線，定位底板的水平度和垂直度，橫隔板定位合格后點焊固定；(G)在固定的底面和橫隔板上畫出左下腹板(31)、中間下腹板(32)和右下腹板(33)的安裝位置線；(H)將左下腹板、中間下腹板和右下腹板吊裝上組裝胎架定位安裝；左下腹板和右下腹板與底板垂直焊接固定在一起，同時與橫隔板回字形的下部垂直焊接固定在一起；中間下腹板整體為橫躺的“L”形，在單根彎扭彩帶的一端與該端最邊上的橫隔板的上部和下部都垂直固定連接；(I)畫出左上腹板、中間上腹板和右上腹板的安裝位置線；(J)將左上腹板、中間上腹板和右上腹板吊裝上組裝胎架定位焊接固定；所述左上腹板、中間上腹板和右上腹板垂直固定于橫隔板的上部；中間上腹板于中間下腹板在一端固定連接在一起；(K)安裝面板，將面板吊裝上組裝胎架定位，將左上腹板、中間上腹板和右上腹板于面板組裝焊接在一起；(L)安裝加強筋將加強筋按兩側板內邊線的尺寸定位，固定于橫隔板兩端的前后兩表面，然后將加強筋與橫隔板前后兩表面焊接固定在一起，同時加強筋的頂端與面板固定，底端與底板焊接固定，以此保證兩側板的定位精度，同時加強筋兼作橫隔板與側板間采用電渣焊的襯板；(M)安裝兩側的側板將側板吊裝上組裝胎架進行定位，定位時與加強筋間確保密貼連接，同時注意與上、下面板曲面間的吻合度，定位正確后焊接，焊后進行探傷、檢測，檢測合格后整個單根彎扭彩帶制作完成。
全文摘要
本發明公開了一種單根彎扭彩帶，該單根彎扭彩帶包括底板、橫隔板、縱腹板、側板、加強筋和面板；橫隔板垂直固定于底板上表面；所述縱腹板垂直固定于橫隔板和底板上；所述加強筋固定于橫隔板的側面兩端的前后表面；所述面板焊接固定于縱腹板上方；側板固定于單根彎扭彩帶兩側與底板、橫隔板、加強筋和面板固定焊接在一起。本發明中橫隔板和縱腹板的結合有效的束縛了外側板件的面外變形，使構件截面應力分布均勻；同時本發明中構件截面寬，扭曲度大，因而能夠運用于更廣的范圍，能夠實現大跨度和高扭度的造型結構。
文檔編號E01D21/00GK102505755SQ201110339509
公開日2012年6月20日 申請日期2011年10月31日 優先權日2011年10月31日
發明者余其平, 傅新芝, 卜俊輝, 楊永春, 錢志忠 申請人:江蘇滬寧鋼機股份有限公司