一種觀光塔的H型鋼結構制作方法技術

本發明專利技術涉及一種觀光塔的Ｈ型鋼結構制作方法，包括如下步驟：Ｈ型鋼梁板的放樣下料：對整體板材進行拼接，并進行板材切割；Ｈ型鋼梁組裝：Ｈ型梁組裝胎具，以已開坡口處為始點，進行Ｈ型梁的組裝，并焊接固定。采用本發明專利技術制作的觀光塔，同傳統混凝土結構相比，可減小梁柱截面尺寸增大建筑使用空間，減輕結構自重，減少現場濕混凝土作業量，加快施工速度，增強結構的延性和抗震性能，同鋼結構相比，同樣可減小構件截面高度，增大構件剛度和結構的整體性及穩定性，節約鋼材，降低造價，增強結構的耐久性，滿足建筑形式要求。（*該技術在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及塔桅結構工程建造領域，特別涉及一種觀光塔的H型鋼結構的制作方法。
技術介紹
國內、外的各種觀光塔，主要分為鋼結構和鋼筋混凝土結構(包括預應力混凝土結構)，塔樓(觀光廳)部分結構主要分為預應力砼結構、鋼結構。國內、外觀光塔建筑概況見下表。??工程名稱塔身結構塔樓(觀光廳)結構??大慶電視塔??(260m)外層為空間鋼網架、內層為裝配式鋼結構空間鋼管桁架結構??大連電視塔??(190m)空間桁架結構懸挑鋼管桁架結構??徐州電視塔??(199.5m)鋼筋砼鋼網架結構，塔樓平臺里端支撐在鋼筋砼筒體上，外端支撐在網球節點上??合肥電視塔??(339m)正六邊形空間桁架體系懸挑鋼管桁架結構??汕頭電視塔??(212m)六邊形鋼管結構，設預拉力柔性桿，十二邊形，用18根斜撐支撐在六根塔柱上，形成空間桁架體系??泰州電視塔??(218m)空間桁架體系16根拉索懸掛成懸挑結構??東方明珠??(468m)鋼筋砼結構鋼管柱、鋼桁架組成，球體外殼為鋼網架結構??漢中電視塔??(188.8m)空間桁架體系懸挑鋼管桁架結構，??多倫多電視塔??(553m)全預應力砼結構支撐結構為預應力牛腿上懸挑砼墻，用預應力鋼筋砼圈梁加固牛腿-->亞美尼亞埃里溫電視塔312.00m三邊形空間桁架結構，設組合式斜桿和橫桿，用鋼量1758t，空間鋼管桁架結構俄羅斯圣彼得堡電視塔315.00m六邊形格構式鋼管結構，用鋼量1160t，鋼網架結構日本水戶藝術館瞭望塔100.00m鋼管焊接連接，預制單元，現場組裝焊接，空間桁架結構；外裝飾3.2mm厚鈦合金板空間鋼管桁架結構新西蘭摩天塔(328m)鋼筋砼結構空間鋼管桁架結構澳門觀光塔(346.7m)鋼筋砼結構八條鋼筋砼懸挑斜支撐，塔樓主體為鋼結構現有的大多數高塔、塔樓結構采用空間桁架結構、網架結構、預應力砼結構。鋼結構塔樓結構體系包括圓盤形塔樓的懸挑桁架體系、球形塔樓網殼結構體系、塔身內田字形塔樓結構體系，砼結構塔樓采用預應力砼結構。海爾觀光塔觀光廳承受的靜荷載為6.5KN/m2，承受的靜荷載為3.5KN/m2，通過綜合考慮，決定采用型鋼-砼組合結構構成觀光塔，筒體采用型鋼砼結構，觀光廳采用懸挑H型鋼梁，上面鋪鋼樓承板，澆筑砼，構成組合樓板。采用型鋼-砼組合結構滿足了建筑的飛碟造型。鋼-砼組合結構有以下優點：同傳統的混凝土結構相比，可以減小梁柱截面尺寸，增大建筑使用空間，大大減輕結構自重，減少現場濕混凝土作業量，加快施工速度，縮短施工周期，增強結構的延性和抗震性能等。同鋼結構相比，同樣可以減小構件截面高度，增大構件剛度和結構的整體性及穩定性，節約鋼材，降低造價，增強結構的耐久性等。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種觀光塔的H型鋼結構的制作方法，可以減小梁柱截面尺寸，增大建筑使用空間，大大減輕結構自重，減少現場濕混凝土作業量，加快施工速度，縮短施工周期，增強結構的延性和抗震性能等。同鋼結構相比，同樣可以減小構件截面高度，增大構件剛度和結構的整體性及穩定性，節約鋼材，降低造價，增強結構的耐久性等。-->本專利技術的目的是這樣實現的：本專利技術公開了一種觀光塔的H型鋼結構制作方法，包括如下步驟：H型鋼梁板的放樣下料：對整體板材進行拼接，并進行板材切割；H型鋼梁組裝：H型梁組裝胎具，以已開坡口處為始點，進行H型梁的組裝，并焊接固定。所述板材切割采用多頭數控切割機氣切，以保證切割板材的邊緣質量。所述的焊接包括如下步驟：在對接接頭、自動焊角接接頭在焊道的兩端設置引弧和引出板；施焊前應進行預熱，焊后應進行后熱；焊接完后，對一級焊縫進行超聲波檢測；采用碳弧氣刨和手工砂輪磨削對焊縫缺陷進行翻修。所述的焊接采取控制H型梁四條縱焊縫的焊接順序，用焊接收縮的先后次序以使梁輕微上撓。所述的觀光塔的H型鋼結構制作方法，還包括如下步驟：采取火焰矯正法對焊接H型梁的局部波浪變形和彎曲變形進行翼緣矯正及二次裝配。所述的觀光塔的H型鋼結構制作方法，還包括如下步驟：修正合格的H型梁，要整齊擺放在經測量找平的組裝平臺上；根據圖紙尺寸組裝加勁板，確定腹板開孔位置，并將開孔中心線移置于翼緣板側面；待焊接完加勁板后，再檢查腹板開孔中心線位置的準確性，最后切割腹板預留孔并雙面組焊加強圈，以減小腹板的焊接變形；H型梁加勁板組裝焊接完成后，經過二次修正合格，以組裝時的基準端按圖紙尺寸號出梁兩端的高強度螺栓孔位置線，將孔位檢查線和端面銑位置線標注清楚，并打上樣沖眼，以便于施工和檢查。所述的觀光塔的H型鋼結構制作方法，還包括如下步驟：端面銑加工合格的H型梁，放置鉆孔平臺上，以銑平端為基準，并以梁中心線、孔位置線為依據，夾緊固定鉆孔模具。本專利技術的優勢在于較好的滿足建筑形式要求。-->附圖說明圖1為本專利技術的觀光塔的立面示意圖；圖2為本專利技術的觀光塔的剖面示意圖；圖3為本專利技術的H型鋼柱布置圖；圖4為本專利技術的型鋼梁布置圖；圖5為本專利技術中筒體型鋼砼結構圖；圖51本專利技術中網架牛腿圖圖52本專利技術中型鋼柱-砼組合結構圖圖53本專利技術中型鋼梁-砼組合結構圖圖6為本專利技術中鋼梁平面圖；圖7為本專利技術中鋼梁等強連接圖；圖8為本專利技術中鋼梁-砼組合結構圖圖9為本專利技術中H型鋼梁焊接順序圖10為本專利技術中H高強螺栓的施擰順序具體實施方式如圖1所示的本專利技術的觀光標志塔包括觀光塔1和標志塔4，所述觀光塔1包括位于下部的筒體11和位于上部的觀光廳12，觀光廳12的觀光平臺22為懸挑結構，塔頂24為網架結構。觀光塔混凝土筒11體直徑為8.94m，筒體外墻厚350，內隔墻厚250，在42.00標高有一個直徑為26米的觀光平臺22，結構采用SRC結構，在觀光塔頂是一個直徑為31--32.8m的空間網架結構24；下面詳細說明觀光廳H型鋼-砼組合結構如圖5所示，海爾觀光塔觀光塔筒體采用型鋼砼結構，包括型鋼柱砼結構52、型鋼梁砼結構53和54，54中鋼梁與網架牛腿相連。砼采用C40，鋼柱、型鋼、預埋件鋼板均采用Q345C，螺栓采用10.9級摩擦型高強度螺栓。鋼結構防腐壽命不低于50年，防火涂料耐火時間1.5小時。柱、梁防火涂料厚度須達到構件耐火極限。如圖52所示型鋼柱-砼組合結構，型鋼砼中鋼骨采用實腹式H型鋼521，型鋼柱布置詳見圖3，圖3中SZ1、SZ2、SZ3、SZ4為型鋼柱，鋼筋由豎向鋼-->筋522、箍筋523、拉結筋524構成，充分發揮砼和型鋼柱強度和塑性性能。如圖53所示型鋼梁-砼組合結構，型鋼砼中鋼骨采用實腹式H型鋼21，型鋼梁布置詳見圖4，圖4中GL1、GL1a為型鋼梁，作為懸挑平臺的主要受力構件。鋼筋由縱向鋼筋531、箍筋532、拉結筋533和豎向墻鋼筋534和橫向墻鋼筋535構成，充分發揮砼和型鋼梁強度和塑性性能。如圖53所示所述H型鋼梁翼緣寬為400，而筒壁厚為350，內墻僅250厚，鋼梁對墻體存在偏心作用；懸挑鋼梁在根部對筒體作用的剪力和彎矩是相當大的，墻體因此承受很大的壓應力。在設計中采取了以下幾種措施：圖53中，墻身根據鋼梁寬度放大，按高度1∶6放坡，使這部分墻身的混凝土形成魚腹式，墻厚從350增大至485，墻內鋼筋36從鋼梁旁邊繞過而不截斷；保證了筒體墻身的上下完整性。由于鋼梁根部的墻體承受較大的壓應力，故通過埋設鋼柱使鋼柱和混凝土墻肢形成勁性墻肢來改善墻肢的受壓狀本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種觀光塔的Ｈ型鋼結構制作方法，其特征在于，包括如下步驟：Ｈ型鋼梁板的放樣下料：對整體板材進行拼接，并進行板材切割；Ｈ型鋼梁組裝：Ｈ型梁組裝胎具，以已開坡口處為始點，進行Ｈ型梁的組裝，并焊接固定。

【技術特征摘要】
1.一種觀光塔的H型鋼結構制作方法，其特征在于，包括如下步驟：H型鋼梁板的放樣下料：對整體板材進行拼接，并進行板材切割；H型鋼梁組裝：H型梁組裝胎具，以已開坡口處為始點，進行H型梁的組裝，并焊接固定。2.如權利要求1所述的觀光塔的H型鋼結構制作方法，其特征在于，所述板材切割采用多頭數控切割機氣切，以保證切割板材的邊緣質量。3.如權利要求1所述的觀光塔的H型鋼結構制作方法，其特征在于，所述的焊接包括如下步驟：在對接接頭、自動焊角接接頭在焊道的兩端設置引弧和引出板；施焊前應進行預熱，焊后應進行后熱；焊接完后，對一級焊縫進行超聲波檢測；采用碳弧氣刨和手工砂輪磨削對焊縫缺陷進行翻修。4.如權利要求1或3所述的觀光塔的H型鋼結構制作方法，其特征在于，所述的焊接采取控制H型梁四條縱焊縫的焊接順序，用焊接收縮的先后次序以使梁輕微上撓。5.如權利要求1或3所述的觀光塔的H型鋼結構制作...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王鐘玉，宋仁海，郝世斌，劉偉偉，呂戰杰，陳長振，于延貴，黃祖豪，王豐彤，
申請(專利權)人：中建八局第一建設有限公司，
類型：發明
國別省市：88[中國|濟南]