申请/专利权人：中铁四局集团第一工程有限公司;中铁四局集团有限公司

申请日：2020-04-20

公开（公告）日：2024-03-22

公开（公告）号：CN111395654B

主分类号：E04C3/32

分类号：E04C3/32;E04C3/34

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.22#授权;2020.08.04#实质审查的生效;2020.07.10#公开

摘要：本发明公开了一种多截面嵌套式钢骨边柱及其施工方法，多截面嵌套式钢骨边柱包括有主十字型钢柱、左副十字型钢柱、右副十字型钢柱、副十字型钢柱连接装置和钢短梁，左副十字型钢柱、右副十字型钢柱沿主十字型钢柱纵向的短中轴线对称且均与主十字型钢柱进行嵌套焊接，左副十字型钢柱、右副十字型钢柱的顶端均高于主十字型钢柱的顶端，副十字型钢柱连接装置位于主十字型钢柱的上方且连接于左副十字型钢柱、右副十字型钢柱之间，钢短梁位于左副十字型钢柱的外侧且与左副十字型钢柱焊接固定。本发明具有结构紧凑、强度高、刚度大、稳定性能好、抗震性能好等优点，体现了强柱弱梁的设计理念，可以良好满足结构对于边柱性能的要求。

主权项：1.一种多截面嵌套式钢骨边柱，其特征在于：包括有主十字型钢柱、左副十字型钢柱、右副十字型钢柱、副十字型钢柱连接装置和钢短梁，所述的左副十字型钢柱、右副十字型钢柱沿主十字型钢柱纵向的短中轴线对称且均与主十字型钢柱进行嵌套焊接，所述的左副十字型钢柱、右副十字型钢柱的顶端均高于主十字型钢柱的顶端，所述的副十字型钢柱连接装置位于主十字型钢柱的上方且连接于左副十字型钢柱、右副十字型钢柱之间，所述的钢短梁位于左副十字型钢柱的外侧且与左副十字型钢柱焊接固定；所述的主十字型钢柱包括有竖直设置的上部长轴腹板、上部短轴腹板、下部长轴腹板、下部短轴腹板、两块长轴翼缘板和两块短轴翼缘板，以及六块水平且上下平行设置的环板；六块环板从上往下分为第一环板、第二环板、第三环板、第四环板、第五环板和第六环板，所述的上部长轴腹板、上部短轴腹板组成十字型上部基体，所述的下部长轴腹板、下部短轴腹板组成十字型下部基体，所述的十字型上部基体的底端从上往下依次穿过第一至第三环板且底端焊接于第四环板的上端面上，所述的十字型下部基体的顶端从下往上穿过第六环板且顶端焊接于第五环板的下端面上，所述的两块长轴翼缘板沿下部短轴腹板对称，两块长轴翼缘板分别焊接于下部长轴腹板的两端上且与第六环板的两端焊接固定，两块长轴翼缘板的底端与十字型下部基体的底端位于同一水平高度，两块长轴翼缘板的顶端均焊接于第五环板的下端面上，所述的两块短轴翼缘板沿主十字型钢柱的上部长轴腹板和下部长轴腹板对称，主十字型钢柱的上部短轴腹板的一端、下部短轴腹板的一端均与其中一块短轴翼缘板焊接，主十字型钢柱的上部短轴腹板的另一端、下部短轴腹板的另一端均与另一块短轴翼缘板焊接，且六块环板均与两块短轴翼缘板焊接固定，所述的两块短轴翼缘板的竖直外表面上、两块长轴翼缘板的竖直外表面位于第六环板水平高度下部的区域均连接有栓钉；所述的左副十字型钢柱和右副十字型钢柱均包括有竖直设置的副十字型腹板、六块嵌套式短轴腹板、两组短轴翼缘板、长轴外侧翼缘板、长轴内侧翼缘板、嵌套式防护肋板和过渡斜板；所述的副十字型腹板的底端焊接于第一环板的上端面上，副十字型腹板上焊接有横向肋板；六块嵌套式短轴腹板分为三组嵌套式短轴腹板，三组嵌套式短轴腹板分别焊接于第一环板和第二环板之间、第二环板和第三环板之间、第三环板和第四环板之间，且每一组的两块嵌套式短轴腹板分别位于主十字型钢柱上部长轴腹板的两侧且与上部长轴腹板焊接固定；所述的两组短轴翼缘板均包括有从上往下设置的四块短轴翼缘板且两组短轴翼缘板沿副十字型腹板的长轴对称，两组短轴翼缘板中位于最顶端的短轴翼缘板分别焊接于副十字型腹板短轴的两端上，两组短轴翼缘板从上往下数的第二层短轴翼缘板焊接第一环板和第二环板之间且与对应的嵌套式短轴腹板焊接，两组短轴翼缘板从上往下数的第三层短轴翼缘板焊接第二环板和第三环板之间且与对应的嵌套式短轴腹板焊接，两组短轴翼缘板从上往下数的第四层短轴翼缘板焊接第三环板和第四环板之间且与对应的嵌套式短轴腹板焊接；所述的长轴外侧翼缘板和长轴内侧翼缘板沿副十字型腹板的短轴对称，长轴外侧翼缘板的上部焊接于副十字型腹板长轴的外端上，长轴外侧翼缘板的下部焊接于主十字型钢柱上部长轴腹板的一端上，长轴外侧翼缘板的顶端与副十字型腹板的顶端位于同一水平高度，长轴外侧翼缘板的底端与主十字型钢柱上部长轴腹板的底端位于同一水平高度，长轴内侧翼缘板从上往下分为四块，最顶端的长轴内侧翼缘板的底端焊接于第一环板的上端面上且与副十字型腹板长轴的内端焊接，长轴内侧翼缘板从上往下数的第二块长轴内侧翼缘板焊接第一环板和第二环板之间，长轴内侧翼缘板从上往下数的第三块长轴内侧翼缘板焊接第二环板和第三环板之间，长轴内侧翼缘板从上往下数的第四块长轴内侧翼缘板焊接第三环板和第四环板之间；所述的嵌套式防护肋板位于长轴内侧翼缘板的内侧，嵌套式防护肋板包括有上下两组防护肋板，每组防护肋板均包括有两块位于主十字型钢柱上部长轴腹板两侧的弯折板，其中一组防护肋板焊接第一环板和第二环板之间，另一组防护肋板焊接第二环板和第三环板之间，且两组防护肋板均与主十字型钢柱的上部长轴腹板焊接固定；所述的过渡斜板的顶端焊接于长轴外侧翼缘板的底端，过渡斜板的底端焊接于主十字型钢柱对应长轴翼缘板的竖直外表面上，且过渡斜板的底端与第六环板位于同一水平高度；所述的两组短轴翼缘板中从上往下数的第二层至第四层短轴翼缘板的外表面上、过渡斜板的外表面上均连接有栓钉，左副十字型钢柱长轴外侧翼缘板的外表面上位于第一环板和第三环板之间的区域和第一环板上方的局部区域均连接有栓钉，右副十字型钢柱长轴外侧翼缘板的外表面上位于第一环板和第四环板之间的区域和第一环板上方的局部区域均连接有栓钉；所述的钢短梁包括有水平设置的钢短梁上翼缘板和钢短梁下翼缘板、竖直连接于钢短梁上翼缘板和钢短梁下翼缘板之间的钢短梁腹板和钢短梁加劲肋、水平设置且位于钢短梁上翼缘板上方的钢短梁上部盖板、水平设置且位于钢短梁下翼缘板下方的下部承接平台，钢短梁加劲肋垂直于钢短梁腹板且与钢短梁腹板焊接固定，所述的下部承接平台的上端面通过多个竖直设置的传力短板与钢短梁下翼缘板焊接固定，所述的钢短梁上翼缘板、钢短梁下翼缘板、钢短梁腹板、钢短梁上部盖板、下部承接平台的内端均与左副十字型钢柱的长轴外侧翼缘板的竖直外表面焊接固定，且钢短梁上翼缘板与第三环板位于同一水平高度、钢短梁下翼缘板与第四环板位于同一水平高度，所述的钢短梁上翼缘板的上端面和钢短梁下翼缘板的下端面均连接有栓钉；所述的钢短梁加劲肋为两组，两组钢短梁加劲肋相互平行，每组钢短梁加劲肋均包括有两块位于钢短梁腹板两侧的加劲肋板，邻近于长轴外侧翼缘板的一组钢短梁加劲肋为第一道钢短梁加劲肋，另一组为第二道钢短梁加劲肋，钢短梁上翼缘板的上端面上且位于第一道钢短梁加劲肋正上方的位置焊接有一排钢筋固定套筒，所述的多个竖直设置的传力短板位于第一道钢短梁加劲肋的正下方，所述的钢短梁上翼缘板的上端面上位于第二道钢短梁加劲肋外侧的部分和钢短梁下翼缘板的下端面上位于第二道钢短梁加劲肋外侧的部分上均连接有栓钉；所述的下部承接平台包括有一块与长轴外侧翼缘等宽的水平向钢板、顶端连接于水平向钢板下端面上的斜板以及一排连接于水平向钢板外端上的钢筋固定套筒，所述的斜板的底端朝向左副十字型钢柱的长轴外侧翼缘板。

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