[发明专利]一种月牙形桁架及其制作方法

说明书

技术领域

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桁架结构体系的月牙形桁架及其制作方法。

背景技术

天津国际金融会议酒店位于天津滨海新区于家堡金融区起步区一期03-04地块。本项目地下2层，地上12层，建筑总高度约60m，地下室基础底板顶标高-16.500m。本工程建筑平面呈∞形，造型独特，建筑功能多样。位于首层中间通高的四季厅将建筑分为南北两个塔楼。酒店客房和公寓沿环向分别布置在塔楼的外侧，会议室、汇报厅、宴会厅和博物馆布置在建筑中央，内部形成大跨度空间。建筑顶部为大跨度钢结构屋盖，周边悬挑长度达20m，形成独特的建筑造型。由于在不同标高楼层均需要较大空间，建筑中产生多处跃层大空间。围绕四季厅的超大面积玻璃幕墙，形成东西通透的建筑效果。本工程总建筑面积约为19.3万m2，其中地下部分约6.5万m2，地上部分约12.8万m2。

根据建筑造型及使用功能，本工程建筑内部存在大会议厅、宴会厅等多处高大空间，首层通高的四季厅将结构分为两个塔楼，并在10层与屋顶层连接为一个整体。设计时采用框架-多核心筒结构体系，主体结构由八个筒体加大跨度桁架梁与周边的钢管混凝土柱加H型钢梁框架构成；所以大跨度桁架梁在实现整体造型上起着至关重要的作用，要求设计出的大跨度桁架梁造型符合设计图要求，具有足够的承重抗风能力，又要求提高建筑群整体的刚度平稳，所以大跨度桁架梁的结构设计非常重要，同时大跨度桁架梁的质量关系整个建筑的稳定性。

发明内容

发明目的：为了解决现有技术中的问题,本发明提供了一种应用于提高超大建筑稳定性的大跨度的月牙形桁架及保证月牙形桁架优异质量的桁架制作方法。

技术方案：为了实现上述目的，本发明所述的一种月牙形桁架，包括：上部弦杆、中部弦杆、下部弦杆、上部竖向腹杆、上部斜向腹杆、下部竖向腹杆；所述上部弦杆为平直段，位于上部，由15段上箱型构件拼焊而成；所述中部弦杆为平直段，位于中部，由15段中箱型构件拼焊而成；所述下部弦杆为弧形段，位于下部，由13段下箱型构件和2段下端部箱型构件拼焊而成一定弧度；所述上部竖向腹杆共14个，夹于上部弦杆、下部弦杆之间，并垂直于上部弦杆、下部弦杆，所述上部斜向腹杆共15个，斜向腹杆向端部斜向且两边对称；所述下部竖向腹杆共12个，为不同尺寸大小的箱型构件，夹于中部弦杆、下部弦杆，并垂直于中部弦杆；以上各构件按一定规则、顺序，共同组成月牙形桁架。本发明所述的月牙形桁架由于其结构简单，巧妙，整体月牙形的造型，提高了建筑的稳定性，同时也保证了桁架整体的抗风能力和承重能力。

本发明还公开了一种月牙形桁架的制作方法，具体步骤如下：

（1）切割、下料:对钢平板板材采用数切切割下料，控制误差，放好相应的必要余量；                                                         

（2）制作组成的单元构件：将切割、下料后的平板组装焊接成各单元构件，控制好制作误差和焊接质量；

（3）设置组装胎架：胎架必须按划线草图划出底线,在地面上划出预拼构件的中心线、分段线、企口线，并用小铁板焊牢，敲上洋冲,节点轴心线误差不超过1mm。胎架设置后必须提交专职检查员进行验收合格，方可使用；

（4）组装上部弦杆：将组成桁架上部弦杆的15段上箱型构件吊上胎架进行定位，定位必须定对平台上的纵横向中心线和接口位置线，并与胎架定位固定；

（5）组装中部弦杆：将组成桁架上部弦杆的15段上箱型构件吊上胎架进行定位，定位必须定对平台上的纵横向中心线和接口位置线，并与胎架定位固定；

（6）组装上部竖向、斜向腹杆：吊上部竖向、斜向腹杆进行定位，并检查各箱形接口的组装间隙及端口错边量要求；

（7）组装下部弦杆：将组成桁架下部弦杆的13段下箱型构件和2段下端部箱型构件吊上胎架进行定位，定位必须定对平台上的纵横向中心线和接口位置线，并与胎架定位固定，控制好弧形曲率；

（8）安装下部竖向、斜向腹杆：吊上部竖向、斜向腹杆进行定位，并检查各箱形接口的组装间隙及端口错边量要求；

（9）整体构件焊接全面检查；

（10）整体测量并矫正。

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。