CN114150770A - 一种内嵌十字型圆管吊柱节点构件及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种内嵌十字型圆管吊柱节点构件及其制作方法，采用以开槽的翼板一侧装配腹板形成L型翼腹板结构，之后将工字型构件焊接在L型翼腹板结构上，并使工字型构件的竖向加劲板贯穿开槽，再行装配另一侧腹板、两道平行于带槽翼板的加劲板；后续装焊另一侧翼板，完成箱型柱本体的焊接，然后将变截面牛腿、箱型牛腿和内嵌十字型圆管依次焊接在箱型柱本体上，最后装焊楼承板、吊耳板、连接耳板等，待所有零部件焊接完成后进行构件完整性验收。本申请不仅结构简单，装配便捷，便于焊接；而且通过内嵌十字型圆管与箱型的整体刚性连接，避免了节点转换带来的连接强度和刚度不够高的问题，提高了转换层节点连接强度和刚度。

Description

一种内嵌十字型圆管吊柱节点构件及其制作方法

技术领域

本发明涉及钢结构建筑技术领域，具体涉及一种内嵌十字型圆管吊柱节点构件及其制作方法。

背景技术

悬挑结构在近些年应用的越来越广，悬挑结构对现代建筑的艺术造型造就了巨大的影响，并赋予了现代建筑强烈的艺术表现力，利用悬挑结构表现形式逐渐成为现代建筑造型的一种主要手段。在很多案例中，悬挑结构的运用使建筑获得更大的开放空间，空间感得到进一步延伸。同时，在建造技术的不断更新下，悬挑结构的尺度及应用方式都有了新的突破，逐渐形成了现代建筑的主流新型建筑结构。

一些双塔楼结构的大厦，大厦由两栋塔楼、两层裙房和一个羽桥组成，两栋塔楼通过羽桥连接。两栋塔楼分别设计有6个“悬挑方体”，使得建筑具有较强的“漂浮感”，每个“悬挑方体”的顶部为巨型悬挑桁架层，空间广阔。

悬挑方体中有内嵌十字型圆管柱与箱型柱的转换，转换节点由箱型本体、内嵌十字型圆管吊柱以及多方向的箱型牛腿组成，各组成部分结构复杂，板厚最大达80mm厚，内部加强板装配复杂，该节点属于转换层，对于焊接质量要求高，采用何种装配流程及焊接方法是制造流程中的重难点。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中内嵌十字型圆管吊柱节点的制作方法存在制造难度大、不易焊接的缺陷，从而提供一种内嵌十字型圆管吊柱节点构件及其制作方法。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种内嵌十字型圆管吊柱节点构件，包括：

箱型柱本体，包括焊接围合形成长方体箱体的第一翼板、第一腹板、第二翼板、第二腹板、第一横隔板和箱型柱端头封板，以及焊接在所述长方体箱体内的加劲结构；所述第一翼板和所述第二翼板平行，所述第一腹板和所述第二腹板平行，所述第一横隔板和所述箱型柱端头封板平行，所述加劲结构焊接固定在所述长方体箱体靠近所述第一横隔板的一侧；

变截面牛腿，焊接固定在所述第二翼板上方，且位于所述第二翼板靠近所述第一横隔板的一侧；

箱型牛腿，焊接固定在所述第二腹板上方，且位于所述第二腹板靠近所述第一横隔板的一侧；

内嵌十字型圆管，焊接固定在所述第一横隔板上方，包括内嵌十字形腹板和焊接套设在内嵌十字形腹板外周的圆管；所述内嵌十字形腹板和所述圆管均焊接固定在所述箱型柱本体具有所述第一横隔板的一侧面上。

进一步地，所述第一翼板上设有开槽；所述加劲结构包括与所述第一横隔板平行布置且固定在所述第一腹板和所述第二腹板之间的第二横隔板，垂直固定在所述第一横隔板和所述第二横隔板之间且插设在第一翼板的开槽上的第一竖向加劲板，位于第一竖向加劲板相对两侧且平行于所述第一翼板的第一横向加劲板和第二横向加劲板，以及固定在第一横向加劲板和第一翼板之间且垂直于所述第一翼板的第二竖向加劲板。

进一步地，所述变截面牛腿包括焊接固定在所述第二翼板上方且垂直于所述第二翼板的第一变截面牛腿翼板和第二变截面牛腿翼板，焊接固定在所述第一变截面牛腿翼板和所述第二变截面牛腿翼板之间且平行于所述第二翼板的变截面牛腿内隔板，焊接固定在所述第一变截面牛腿翼板和所述第二变截面牛腿翼板之间、且位于所述变截面牛腿内隔板相对两侧并垂直于所述第二翼板的第一变截面牛腿腹板和第二变截面牛腿腹板，以及焊接固定在所述第一变截面牛腿翼板、第二变截面牛腿翼板、第一变截面牛腿腹板和第二变截面牛腿腹顶部的变截面牛腿端头封板。

进一步地，在所述第二翼板到所述变截面牛腿端头封板的方向上，所述第一变截面牛腿翼板和所述第二变截面牛腿翼板的横截面积逐渐缩小。

进一步地，所述箱型牛腿包括焊接围合形成箱型结构的第一牛腿翼板、第一牛腿腹板、第二牛腿腹板和第二牛腿翼板，焊接固定在所述箱型结构一端的箱型牛腿端头封板，所述箱型结构未焊接所述箱型牛腿端头封板的一端焊接在所述箱型柱本体的第二腹板上。

进一步地，所述箱型牛腿还包括焊接固定在所述第一牛腿翼板、第一牛腿腹板、第二牛腿腹板和第二牛腿翼板之间且平行于所述箱型牛腿端头封板的若干箱型牛腿内隔板。

进一步地，所述内嵌十字形腹板包括厚度不同的第一十字型腹板和第二十字型腹板，所述第一十字型腹板和第二十字型腹板对接形成所述内嵌十字形腹板；所述圆管由四个扇形瓦片组合而成，每片所述扇形瓦片焊接在所述内嵌十字形腹板上相互垂直的两块腹板之间。

一种内嵌十字型圆管吊柱节点构件的制作方法，包括以下步骤：

S1、以开槽的第一翼板为底板，在第一翼板的一侧焊接垂直于第一翼板的第一腹板，形成L型翼腹板结构；

S2、在第一竖向加劲板的两端分别焊接第一横隔板和第二横隔板形成工字型结构；将工字型结构的第一竖向加劲板插入第一翼板的开槽内，然后将第一横隔板和第二横隔板焊接在L型翼腹板结构上；

S3、在第一竖向加劲板的相对分别焊接平行于第一翼板的第一横向加劲板和第二横向加劲板；其中，第二横向加劲板位于第一竖向加劲板靠近第一腹板的一侧，且第二横向加劲板与第一横隔板、第二横隔板和第一腹板焊接；第一横向加劲板的两端分别与第一横隔板和第二横隔板焊接；

S4、在第一横向加劲板和第一翼板之间焊接垂直于第一翼板的第二竖向加劲板；

S5、先在第一翼板的另一侧焊接垂直于第一翼板的第二腹板，第一腹板和第二腹板位于工字型结构的相对两侧，焊接第二腹板与第一横隔板、第二横隔板及第二竖向加劲板之间的焊缝；

S6、在第一竖向加劲板、第一横隔板、第二横隔板和第二腹板之间焊接平行于第一翼板的第三横向加劲板；在第一竖向加劲板、第一横隔板、第二横隔板和第一腹板之间焊接平行于第一翼板的第四横向加劲板；

S7、在第一横隔板、第一腹板和第二腹板的上方焊接平行于第一翼板的第二翼板，在第一翼板、第一腹板、第二腹板和第二翼板之间焊接箱型柱端头封板形成箱型柱本体；

S8、在第二翼板上方焊接垂直于第二翼板的第一变截面牛腿翼板和第二变截面牛腿翼板，在第一变截面牛腿翼板和第二变截面牛腿翼板之间焊接平行于第二翼板的变截面牛腿内隔板；

S9、在第一变截面牛腿翼板和第二变截面牛腿翼板之间焊接位于第二变截面牛腿翼板相对两侧且垂直于第二翼板的第一变截面牛腿腹板和第二变截面牛腿腹板，在第一变截面牛腿翼板、第二变截面牛腿翼板、第一变截面牛腿腹板和第二变截面牛腿腹板的顶部焊接变截面牛腿端头封板；

S10、将第一牛腿翼板、第一牛腿腹板和第二牛腿腹板组合焊接为U型结构，在第一牛腿腹板和第二牛腿腹板之间焊接第二牛腿翼板，在第一牛腿翼板、第一牛腿腹板、第二牛腿腹板和第二牛腿翼板的一端焊接箱型牛腿端头封板形成箱型牛腿，将箱型牛腿未焊接箱型牛腿端头封板的一端焊接在箱型柱本体的第二腹板上，然后在箱型柱本体、箱型牛腿上焊接附属部件；

S11、将厚度不同的第一十字型腹板和第二十字型腹板对接形成内嵌十字形腹板，将内嵌十字形腹板的一端焊接在箱型柱本体的第一横隔板上；

S12、在内嵌十字形腹板的外周焊接圆管，并将圆管靠近箱型柱本体的一端焊接在箱型柱本体上。

进一步地，在所述S3、S4、S6、S7、S9、S10、S12的步骤中，所有的焊接均为衬垫焊接；在所述S1、S2、S8、S11的步骤中，所有的焊接均为清根焊接；在所述S5的步骤中，所述第二腹板与第一翼板、第一横隔板和横隔板之间的焊接为清根焊接。

本发明提供的内嵌十字型圆管吊柱节点构件及其制作方法，将内嵌十字型圆管与箱型柱本体的转换节点集中优化，降低了现场安装难度与焊接难度；构件的制造流程优化，采用清根焊接，解决了超厚板焊接量过大的问题，对于节点主体的截面尺寸得到了有效控制；优化了装配顺序，降低制造过程中的翻身次数；采用双拉防撕裂的坡口形式，降低了母材Z向撕裂的风险；部分隔板零件采用衬垫焊退装，牛腿单独组焊整体装配，提高了制造效率，缩短工期。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的内嵌十字型圆管吊柱节点构件的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的内嵌十字型圆管吊柱节点构件在第一面的透视图；

图3为本发明实施例提供的内嵌十字型圆管吊柱节点构件在第二面的透视图；

图4－图14为本发明实施例提供的内嵌十字型圆管吊柱节点构件的制作方法的装配流程图。

附图标记说明：1、第一翼板；2、第一腹板；3、第二横隔板；4、第一竖向加劲板；5、第一横隔板；6、第二横向加劲板；7、第一横向加劲板；8、第二竖向加劲板；9、第二腹板；10、第三横向加劲板；11、第四横向加劲板；12、第二翼板；13、箱型柱端头封板；14、第一变截面牛腿翼板；15、第二变截面牛腿翼板；16、变截面牛腿内隔板；17、第一变截面牛腿腹板；18、第二变截面牛腿腹板；19、变截面牛腿端头封板；20、第一牛腿翼板；21、第一牛腿腹板；22、第二牛腿翼板；23、第二牛腿腹板；24、箱型牛腿端头封板；25、第二十字型宽腹板；26、第一十字型宽腹板；27、第二十字型窄腹板；28、第一十字型窄腹板；29、圆管。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1－14所示的一种内嵌十字型圆管吊柱节点构件，包括箱型柱本体、变截面牛腿、箱型牛腿和内嵌十字型圆管。

在本实施例中，箱型柱本体包括焊接围合形成长方体箱体的第一翼板1、第一腹板2、第二翼板12、第二腹板9、第一横隔板5和箱型柱端头封板13，以及焊接在长方体箱体内的加劲结构；第一翼板1和第二翼板12平行，第一腹板2和第二腹板9平行，第一横隔板5和箱型柱端头封板13平行，加劲结构焊接固定在长方体箱体靠近第一横隔板5的一侧。第一翼板1上设有开槽；加劲结构包括与第一横隔板5平行布置且固定在第一腹板2和第二腹板9之间的第二横隔板3，垂直固定在第一横隔板5和第二横隔板3之间且插设在第一翼板1的开槽上的第一竖向加劲板4，位于第一竖向加劲板4相对两侧且平行于第一翼板1的第一横向加劲板7和第二横向加劲板6，以及固定在第一横向加劲板7和第一翼板1之间且垂直于第一翼板1的第二竖向加劲板8。在箱型柱本体的内部设置加劲结构，可以提高箱型柱的结构强度，降低对箱型柱的腹板和翼板的板体厚度要求。

具体的，箱型柱本体中各种板体的厚度均为80mm，例如第一横隔板5和第二横隔板3的厚度为80mm。第二横向加劲板6、第一横向加劲板7、第二竖向加劲板8、第三横向加劲板10和第四横向加劲板11的焊接方式均为衬垫焊接。第二横隔板3和第一翼板1、第一腹板2及第二腹板9之间的焊缝采用角接衬垫防撕裂坡口。

在本实施例中，变截面牛腿焊接固定在第二翼板12上方，且位于第二翼板12靠近第一横隔板5的一侧。变截面牛腿包括焊接固定在第二翼板12上方且垂直于第二翼板12的第一变截面牛腿翼板14和第二变截面牛腿翼板15，焊接固定在第一变截面牛腿翼板14和第二变截面牛腿翼板15之间且平行于第二翼板12的变截面牛腿内隔板16，焊接固定在第一变截面牛腿翼板14和第二变截面牛腿翼板15之间、且位于变截面牛腿内隔板16相对两侧并垂直于第二翼板12的第一变截面牛腿腹板17和第二变截面牛腿腹板18，以及焊接固定在第一变截面牛腿翼板14、第二变截面牛腿翼板15、第一变截面牛腿腹板17和第二变截面牛腿腹顶部的变截面牛腿端头封板19。具体的，在第二翼板12到变截面牛腿端头封板19的方向上，第一变截面牛腿翼板14和第二变截面牛腿翼板15的横截面积逐渐缩小。在变截面牛腿的内部设置变截面牛腿内隔板16，可以提高变截面牛腿的结构强度，降低对变截面牛腿的腹板和翼板的板体厚度要求。

具体的，变截面牛腿中中各种板体的厚度均为80mm，例如第一变截面牛腿翼板14和第二变截面牛腿翼板15的厚度为80mm。

在本实施例中，箱型牛腿焊接固定在第二腹板9上方，且位于第二腹板9靠近第一横隔板5的一侧。箱型牛腿包括焊接围合形成箱型结构的第一牛腿翼板20、第一牛腿腹板21、第二牛腿腹板23和第二牛腿翼板22，焊接固定在箱型结构一端的箱型牛腿端头封板24，箱型结构未焊接箱型牛腿端头封板24的一端焊接在箱型柱本体的第二腹板9上。箱型牛腿还包括焊接固定在第一牛腿翼板20、第一牛腿腹板21、第二牛腿腹板23和第二牛腿翼板22之间且平行于箱型牛腿端头封板24的若干箱型牛腿内隔板。在箱型牛腿的内部设置箱型牛腿内隔板，可以提高箱型牛腿的结构强度，降低对箱型牛腿的腹板和翼板的板体厚度要求。

具体的，箱型牛腿采用整体焊接的方式安装在箱型柱本体上，箱型牛腿和箱型柱本体之间均采用衬垫焊坡口。

在本实施例中，内嵌十字型圆管焊接固定在第一横隔板5上方，包括内嵌十字形腹板和焊接套设在内嵌十字形腹板外周的圆管29；内嵌十字形腹板和圆管29均焊接固定在箱型柱本体具有第一横隔板5的一侧面上。内嵌十字形腹板包括厚度不同的第一十字型腹板和第二十字型腹板，第一十字型腹板和第二十字型腹板对接形成内嵌十字形腹板；圆管29由四个扇形瓦片组合而成，每片扇形瓦片焊接在内嵌十字形腹板上相互垂直的两块腹板之间。

具体的，第一十字型腹板的厚度为80mm，第二十字型腹板的厚度为37mm。第一十字型腹板包括第一十字型宽腹板26和第一十字型窄腹板28；第二十字型腹板包括第二十字型宽腹板25和第二十字型窄腹板27。内嵌十字型腹板对接时，先对接第一十字型宽腹板26和第二十字型宽腹板25，再对接第一十字型窄腹板28和第二十字型窄腹板27。对接完成后，对接坡口进行UT探伤，合格后进行打磨处理，然后进行十字组立，组立好后装配至箱型柱本体上进行焊接。

本发明实施例还提供了一种内嵌十字型圆管吊柱节点构件的制作方，包括以下步骤：

步骤S1，参见图4，以开槽的第一翼板1为底板，在第一翼板1的一侧焊接垂直于第一翼板1的第一腹板2，形成L型翼腹板结构。其中，第一翼板1和第一腹板2的厚度均为80mm，坡口采用清根防撕裂坡口，避免母材纵向撕裂。

步骤S2，在第一竖向加劲板4的两端分别焊接第一横隔板5和第二横隔板3形成工字型结构；将工字型结构的第一竖向加劲板4插入第一翼板1的开槽内，然后将第一横隔板5和第二横隔板3焊接在L型翼腹板结构上。端部角接的80mm厚的第二横隔板3与第一翼板1和第一腹板2进行清根防撕裂焊接，有效控制端头截面尺寸。

步骤S3，参见图5，在第一竖向加劲板4的相对分别焊接平行于第一翼板1的第一横向加劲板7和第二横向加劲板6；其中，第二横向加劲板6位于第一竖向加劲板4靠近第一腹板2的一侧，且第二横向加劲板6与第一横隔板5、第二横隔板3和第一腹板2焊接；第一横向加劲板7的两端分别与第一横隔板5和第二横隔板3焊接。由于焊接空间受限，坡口采用衬垫焊，坡口方向朝向上侧。

步骤S4，参见图5，在第一横向加劲板7和第一翼板1之间焊接垂直于第一翼板1的第二竖向加劲板8。坡口采用衬垫焊接，坡口方向朝向外侧。

步骤S5，参见图7，先在第一翼板1的另一侧焊接垂直于第一翼板1的第二腹板9，第一腹板2和第二腹板9位于工字型结构的相对两侧，焊接第二腹板9与第一横隔板5、第二横隔板3及第二竖向加劲板8之间的焊缝。由于第二腹板9与第二横隔板3、第二竖向加劲板8形成封闭空间，此处的第二腹板9与第一翼板1的坡口采用衬垫防撕裂焊接，第二竖向加劲板8以下部分对应的第二横隔板3采用衬垫坡口；其余开放区域采用清根焊接，其中柱顶端头680mm范围内的翼腹板焊接采用清根防撕裂坡口。

步骤S6，参见图8，在第一竖向加劲板4、第一横隔板5、第二横隔板3和第二腹板9之间焊接平行于第一翼板1的第三横向加劲板10；在第一竖向加劲板4、第一横隔板5、第二横隔板3和第一腹板2之间焊接平行于第一翼板1的第四横向加劲板11。由于焊接空间受限，坡口采用衬垫焊，坡口方向朝向上侧。

步骤S7，参见图9，在第一横隔板5、第一腹板2和第二腹板9的上方焊接平行于第一翼板1的第二翼板12，在第一翼板1、第一腹板2、第二腹板9和第二翼板12之间焊接箱型柱端头封板13形成箱型柱本体。坡口采用衬垫防撕裂坡口，第一竖向加劲板4和第二翼板12顶紧不焊，箱型柱端头封板13后装焊接，焊后进行焊缝探伤检测。

步骤S8，参见图10，在第二翼板12上方焊接垂直于第二翼板12的第一变截面牛腿翼板14和第二变截面牛腿翼板15，在第一变截面牛腿翼板14和第二变截面牛腿翼板15之间焊接平行于第二翼板12的变截面牛腿内隔板16。采用清根坡口进行焊接。

步骤S9，参见图11，在第一变截面牛腿翼板14和第二变截面牛腿翼板15之间焊接位于第二变截面牛腿翼板15相对两侧且垂直于第二翼板12的第一变截面牛腿腹板17和第二变截面牛腿腹板18，在第一变截面牛腿翼板14、第二变截面牛腿翼板15、第一变截面牛腿腹板17和第二变截面牛腿腹板18的顶部焊接变截面牛腿端头封板19。坡口依次装配两侧腹板，采用衬垫焊接，牛腿端头封板后装进行部分融透焊接。

步骤S10，参见图12，将第一牛腿翼板20、第一牛腿腹板21和第二牛腿腹板23组合焊接为U型结构，在U型结构内部焊接两块箱型牛腿内隔板，箱型牛腿内隔板的坡口采用衬垫焊接坡口，两块坡口方向分别朝向外侧；在第一牛腿腹板21和第二牛腿腹板23之间焊接第二牛腿翼板22，在第一牛腿翼板20、第一牛腿腹板21、第二牛腿腹板23和第二牛腿翼板22的一端焊接箱型牛腿端头封板24形成箱型牛腿，将箱型牛腿未焊接箱型牛腿端头封板24的一端焊接在箱型柱本体的第二腹板9上，然后在箱型柱本体、箱型牛腿上焊接附属部件。箱型牛腿和箱型柱本体之间的焊缝采用衬垫焊接，附属部件包括焊楼承板、连接耳板等。

步骤S11，参见图13，将厚度不同的第一十字型腹板和第二十字型腹板对接形成内嵌十字形腹板，将内嵌十字形腹板的一端焊接在箱型柱本体的第一横隔板5上。先进行两块不等厚宽腹板的对接，以及不等厚窄腹板的对接，各自对接打磨好后进行“十字”组立，组立好后装配至箱型柱本体上进行焊接，所有坡口均为清根焊接坡口，其中对接坡口采用“K型”坡口。

步骤S12，参见图14，在内嵌十字形腹板的外周焊接圆管29，并将圆管29靠近箱型柱本体的一端焊接在箱型柱本体上。圆管29由四个扇形瓦片组合而成，每片扇形瓦片焊接在内嵌十字形腹板上相互垂直的两块腹板之间。具体的，进行扇形瓦片的切割与装焊，扇形瓦片利用规格为PD800＊50的圆管零件进行切割，根据零件的外径距离以及角度进行批量切割，扇形瓦片与内嵌十字形腹板的焊缝为衬垫防撕裂焊接，与箱型柱本体的焊缝为衬垫焊接，待所有零部件焊接完成后进行构件完整性验收，验收参照钢结构质量验收规范要求执行。

这种内嵌十字型圆管吊柱节点构件及其制作方法，将内嵌十字型圆管与箱型柱本体的转换节点集中优化，降低了现场安装难度与焊接难度；构件的制造流程优化，采用清根焊接，解决了超厚板焊接量过大的问题，对于节点主体的截面尺寸得到了有效控制；优化了装配顺序，降低制造过程中的翻身次数；采用双拉防撕裂的坡口形式，降低了母材Z向撕裂的风险；部分隔板零件采用衬垫焊退装，牛腿单独组焊整体装配，提高了制造效率，缩短工期。

本申请不仅结构简单，装配便捷，便于焊接；而且通过内嵌十字型圆管与箱型柱本体的整体刚性连接，避免了节点转换带来的连接强度和刚度不够高的问题，提高了转换层节点连接强度和刚度。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (9)

1.一种内嵌十字型圆管吊柱节点构件，其特征在于，包括：

箱型柱本体，包括焊接围合形成长方体箱体的第一翼板(1)、第一腹板(2)、第二翼板(12)、第二腹板(9)、第一横隔板(5)和箱型柱端头封板(13)，以及焊接在所述长方体箱体内的加劲结构；所述第一翼板(1)和所述第二翼板(12)平行，所述第一腹板(2)和所述第二腹板(9)平行，所述第一横隔板(5)和所述箱型柱端头封板(13)平行，所述加劲结构焊接固定在所述长方体箱体靠近所述第一横隔板(5)的一侧；

变截面牛腿，焊接固定在所述第二翼板(12)上方，且位于所述第二翼板(12)靠近所述第一横隔板(5)的一侧；

箱型牛腿，焊接固定在所述第二腹板(9)上方，且位于所述第二腹板(9)靠近所述第一横隔板(5)的一侧；

内嵌十字型圆管，焊接固定在所述第一横隔板(5)上方，包括内嵌十字形腹板和焊接套设在内嵌十字形腹板外周的圆管(29)；所述内嵌十字形腹板和所述圆管(29)均焊接固定在所述箱型柱本体具有所述第一横隔板(5)的一侧面上。

2.根据权利要求1所述的内嵌十字型圆管吊柱节点构件，其特征在于，所述第一翼板(1)上设有开槽；所述加劲结构包括与所述第一横隔板(5)平行布置且固定在所述第一腹板(2)和所述第二腹板(9)之间的第二横隔板(3)，垂直固定在所述第一横隔板(5)和所述第二横隔板(3)之间且插设在第一翼板(1)的开槽上的第一竖向加劲板(4)，位于第一竖向加劲板(4)相对两侧且平行于所述第一翼板(1)的第一横向加劲板(7)和第二横向加劲板(6)，以及固定在第一横向加劲板(7)和第一翼板(1)之间且垂直于所述第一翼板(1)的第二竖向加劲板(8)。

3.根据权利要求1所述的内嵌十字型圆管吊柱节点构件，其特征在于，所述变截面牛腿包括焊接固定在所述第二翼板(12)上方且垂直于所述第二翼板(12)的第一变截面牛腿翼板(14)和第二变截面牛腿翼板(15)，焊接固定在所述第一变截面牛腿翼板(14)和所述第二变截面牛腿翼板(15)之间且平行于所述第二翼板(12)的变截面牛腿内隔板(16)，焊接固定在所述第一变截面牛腿翼板(14)和所述第二变截面牛腿翼板(15)之间、且位于所述变截面牛腿内隔板(16)相对两侧并垂直于所述第二翼板(12)的第一变截面牛腿腹板(17)和第二变截面牛腿腹板(18)，以及焊接固定在所述第一变截面牛腿翼板(14)、第二变截面牛腿翼板(15)、第一变截面牛腿腹板(17)和第二变截面牛腿腹顶部的变截面牛腿端头封板(19)。

4.根据权利要求3所述的内嵌十字型圆管吊柱节点构件，其特征在于，在所述第二翼板(12)到所述变截面牛腿端头封板(19)的方向上，所述第一变截面牛腿翼板(14)和所述第二变截面牛腿翼板(15)的横截面积逐渐缩小。

5.根据权利要求1所述的内嵌十字型圆管吊柱节点构件，其特征在于，所述箱型牛腿包括焊接围合形成箱型结构的第一牛腿翼板(20)、第一牛腿腹板(21)、第二牛腿腹板(23)和第二牛腿翼板(22)，焊接固定在所述箱型结构一端的箱型牛腿端头封板(24)，所述箱型结构未焊接所述箱型牛腿端头封板(24)的一端焊接在所述箱型柱本体的第二腹板(9)上。

6.根据权利要求5所述的内嵌十字型圆管吊柱节点构件，其特征在于，所述箱型牛腿还包括焊接固定在所述第一牛腿翼板(20)、第一牛腿腹板(21)、第二牛腿腹板(23)和第二牛腿翼板(22)之间且平行于所述箱型牛腿端头封板(24)的若干箱型牛腿内隔板。

7.根据权利要求1所述的内嵌十字型圆管吊柱节点构件，其特征在于，所述内嵌十字形腹板包括厚度不同的第一十字型腹板和第二十字型腹板，所述第一十字型腹板和第二十字型腹板对接形成所述内嵌十字形腹板；所述圆管(29)由四个扇形瓦片组合而成，每片所述扇形瓦片焊接在所述内嵌十字形腹板上相互垂直的两块腹板之间。

8.一种内嵌十字型圆管吊柱节点构件的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、以开槽的第一翼板(1)为底板，在第一翼板(1)的一侧焊接垂直于第一翼板(1)的第一腹板(2)，形成L型翼腹板结构；

S2、在第一竖向加劲板(4)的两端分别焊接第一横隔板(5)和第二横隔板(3)形成工字型结构；将工字型结构的第一竖向加劲板(4)插入第一翼板(1)的开槽内，然后将第一横隔板(5)和第二横隔板(3)焊接在L型翼腹板结构上；

S3、在第一竖向加劲板(4)的相对分别焊接平行于第一翼板(1)的第一横向加劲板(7)和第二横向加劲板(6)；其中，第二横向加劲板(6)位于第一竖向加劲板(4)靠近第一腹板(2)的一侧，且第二横向加劲板(6)与第一横隔板(5)、第二横隔板(3)和第一腹板(2)焊接；第一横向加劲板(7)的两端分别与第一横隔板(5)和第二横隔板(3)焊接；

S4、在第一横向加劲板(7)和第一翼板(1)之间焊接垂直于第一翼板(1)的第二竖向加劲板(8)；

S5、先在第一翼板(1)的另一侧焊接垂直于第一翼板(1)的第二腹板(9)，第一腹板(2)和第二腹板(9)位于工字型结构的相对两侧，焊接第二腹板(9)与第一横隔板(5)、第二横隔板(3)及第二竖向加劲板(8)之间的焊缝；

S6、在第一竖向加劲板(4)、第一横隔板(5)、第二横隔板(3)和第二腹板(9)之间焊接平行于第一翼板(1)的第三横向加劲板(10)；在第一竖向加劲板(4)、第一横隔板(5)、第二横隔板(3)和第一腹板(2)之间焊接平行于第一翼板(1)的第四横向加劲板(11)；

S7、在第一横隔板(5)、第一腹板(2)和第二腹板(9)的上方焊接平行于第一翼板(1)的第二翼板(12)，在第一翼板(1)、第一腹板(2)、第二腹板(9)和第二翼板(12)之间焊接箱型柱端头封板(13)形成箱型柱本体；

S8、在第二翼板(12)上方焊接垂直于第二翼板(12)的第一变截面牛腿翼板(14)和第二变截面牛腿翼板(15)，在第一变截面牛腿翼板(14)和第二变截面牛腿翼板(15)之间焊接平行于第二翼板(12)的变截面牛腿内隔板(16)；

S9、在第一变截面牛腿翼板(14)和第二变截面牛腿翼板(15)之间焊接位于第二变截面牛腿翼板(15)相对两侧且垂直于第二翼板(12)的第一变截面牛腿腹板(17)和第二变截面牛腿腹板(18)，在第一变截面牛腿翼板(14)、第二变截面牛腿翼板(15)、第一变截面牛腿腹板(17)和第二变截面牛腿腹板(18)的顶部焊接变截面牛腿端头封板(19)；

S10、将第一牛腿翼板(20)、第一牛腿腹板(21)和第二牛腿腹板(23)组合焊接为U型结构，在第一牛腿腹板(21)和第二牛腿腹板(23)之间焊接第二牛腿翼板(22)，在第一牛腿翼板(20)、第一牛腿腹板(21)、第二牛腿腹板(23)和第二牛腿翼板(22)的一端焊接箱型牛腿端头封板(24)形成箱型牛腿，将箱型牛腿未焊接箱型牛腿端头封板(24)的一端焊接在箱型柱本体的第二腹板(9)上，然后在箱型柱本体、箱型牛腿上焊接附属部件；

S11、将厚度不同的第一十字型腹板和第二十字型腹板对接形成内嵌十字形腹板，将内嵌十字形腹板的一端焊接在箱型柱本体的第一横隔板(5)上；

S12、在内嵌十字形腹板的外周焊接圆管(29)，并将圆管(29)靠近箱型柱本体的一端焊接在箱型柱本体上。

9.根据权利要求1所述的内嵌十字型圆管吊柱节点构件的制作方法，其特征在于，在所述S3、S4、S6、S7、S9、S10、S12的步骤中，所有的焊接均为衬垫焊接；在所述S1、S2、S8、S11的步骤中，所有的焊接均为清根焊接；在所述S5的步骤中，所述第二腹板(9)与第一翼板(1)、第一横隔板(5)和横隔板之间的焊接为清根焊接。

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