CN117071738B - 一种钢结构演绎会场的弧形三角架及其安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钢结构演绎会场的弧形三角架及其安装方法，包括立柱、安装在立柱上的横臂、安装在横臂上且与立柱连接的弧形臂，其特征是还包括安装在立柱和横臂上用于连接弧形臂的连接部、安装在横臂上增强横臂与连接件节点强度的结构件，所述的立柱和弧形臂由切割多段的钢管组合而成；通过将整个弧形三角架分割成上部钢结构和下部钢结构的拼装结构，解决了超大物件无法运输的问题，采用普通的货车即可运输，节约了运输的成本和运输时效，提高了企业竞争力；通过将弧形臂设计成多段拼装焊接的结构，解决了弧形臂整体装配时因弧度偏差过大，导致无法精准定位焊接，通过切割成多段弧度进行拼装，可有效控制弧度偏差，精度更高，提升装配效率。

Description

一种钢结构演绎会场的弧形三角架及其安装方法

技术领域

本发明涉及钢结构弧形三角架技术领域，特别涉及一种钢结构演绎会场的弧形三角架及其安装方法。

背景技术

钢结构的演绎会场上经常会使用到弧形三角架，用于对大梁起到支撑和固定的作用，现有的技术中，弧形三角架生产过程中存在以下几个问题：

1、由于弧形臂的跨度较大，一般都会有10至20米，甚至更长，而在钢铁行业中，跨度越大的型材在生产过程中的精度就越难掌控，导致出产后的弧形臂的精度降低，这样就会在组装弧形三角架时，如果直接把弧形臂拿来与横臂和立柱焊接，就会导致一端焊接后，弧形臂另一端位置偏差较大，无法装配的情况发生，需要反复调整处理，施工效率低，降低了产品的质量；

2、由于弧形臂跨度大，相对应的横梁长度随大增长，横梁与弧形臂之间通过钢管焊接连接固定，在钢管与横臂或弧形臂焊接时，焊接表面因受热膨胀和冷却收缩程度的不同，就会导致内部出现应力和变形的问题，特别是焊接面的背面是空腔，无法对钢材的热应力起到约束或支撑的作用，也不能起到分散应力的作用；同时弧形三角架的使用时，由于横臂的臂展较长，长期使用后，节点处的因需要承受较大的负荷，容易发生变形，从而影响横臂的刚度和强度，安全性低；

3、整体装配好的弧形三角架尺寸巨大，普通货车已无法满足运载需求，如果采用特殊物件运输，需要提前办理相应的手续，无形之中增加了运输成本和企业生产成本，市场竞争力不足；

为了解决以上问题，提高装配效率、弧形三角架整体强度、提升企业竞争力，所以有必要提出一种钢结构演绎会场的弧形三角架及其安装方法。

发明内容

本发明的目的是为了解决以上问题而提出一种钢结构演绎会场的弧形三角架及其安装方法。

为了达到上述目的，本发明提供了如下技术方案：包括立柱、安装在立柱上的横臂、安装在横臂上且与立柱连接的弧形臂，其特征是还包括安装在立柱和横臂上用于连接弧形臂的支撑柱、安装在横臂上增强横臂与支撑柱连接节点强度的结构件，所述的结构件为一体式结构件或分体式结构件，所述的立柱和弧形臂由切割多段的钢管组合而成。

进一步优选的，所述的弧形三角架由上部钢结构和下部钢结构拼装而成，所述的上部钢结构包含部分的立柱和弧形臂，所述的下部钢结构包含横臂、连接部、部分的立柱和弧形臂。

进一步优选的，所述的立柱由第一立柱和第二立柱组合而成，所述的弧形臂由第一弧形臂、第二弧形臂、第三弧形臂和第四弧形臂组合而成，所述的第一立柱、第二立柱、第一弧形臂、第二弧形臂、第三弧形臂和第四弧形臂的两侧均安装有加强板。

进一步优选的，所述的第一立柱和第二立柱、第一弧形臂和第二弧形臂的外侧均安装有连接件，所述的连接件上通过螺栓安装有连接板。

进一步优选的，所述的立柱、横臂和弧形臂上均设有便于一体式结构件或分体式结构件安装的凹槽，所述的凹槽上安装有盖板。

进一步优选的，所述的一体式结构包括安装在凹槽上的第一连接板和第二连接板以及安装在第一连接板上与第二连接板连接并由多个N型结构一体组合形成的支撑件。

进一步优选的，所述的第一连接板和第二连接板上设有与支撑件相配合的定位槽。

进一步优选的，所述的分体式结构包括安装在凹槽上的若干加强件，所述的加强件按相同的间距独立安装在凹槽的内。

进一步优选的，一种钢结构演绎会场的弧形三角架的安装方法，其特征在于：其安装方法步骤如下：

第一步.切割分段：将弧形臂和立柱分别切割成若干段，并对切割后的弧形臂和立柱的两端焊接加强板；

第二步.安装结构件：首先在立柱、横臂和弧形臂上切割凹槽，开设凹槽的宽度应不小于支撑柱与立柱或横臂或弧形臂连接的宽度，再把结构件通过焊接安装在凹槽上；

第三步.整体预焊接：把上部钢结构的各部件放置在焊接架上进行预焊接作业；把下部钢结构的各部件放置在焊接架上进行预焊接作业；

第四步.转移焊接：把上部钢结构和下部钢结构通过吊装设备移动至焊接操作区域，对之前预焊接点位进一步进行焊接作业；

第五步.包装运输：上部钢结构和下部钢结构进行包装，方便运输。

进一步优选的，在第二步安装结构件时，若是采用焊接分体式结构件，则只需要把加强件直接焊接在横臂或立柱或弧形臂的凹槽上即可；若是采用焊接一体式结构件，可以先把第一连接板和第二连接板分别焊接在横臂或立柱或弧形臂的凹槽上，再把支撑件安装在定位槽中进行焊接即可。

本发明的有益效果：通过将整个弧形三角架分割成上部钢结构和下部钢结构的拼装结构，解决了超大物件无法运输的问题，采用普通的货车即可运输，节约了运输的成本和运输时效，提高了企业竞争力；

通过结构件的设置，在立柱、横臂和弧形臂与支撑柱之间的连接节点处安装结构件，在焊接时结构件可以对焊接背面起到约束或支撑的作用，防止因受到过多的热应力，同时还可以把受到的应力分散传递，避免焊接点位的应力过大，从而降低变形的风险；在使用时，通过结构件可以增强连接点的强度和刚度，从而提升横臂整体强度，提高弧形三角架的稳定性和安全性；

通过加强板的设置，使多段切割后的立柱和弧形臂在拼装组合时，增强了两侧的强度；

通过将弧形臂设计成多段拼装焊接的结构，解决了弧形臂整体装配时因弧度偏差过大，导致无法精准定位焊接，通过切割成多段弧度进行拼装，可以有效控制弧度偏差，精度更高，提升装配效率；

通过连接件的设置，利用连接板和螺栓将上部钢结构和下部钢结构快速组合，起到预固定和增加连接强度的作用，提升弧形三角架的整体装配效率。

附图说明

图1为本发明专利的整体结构示意图；

图2为本发明专利上部钢结构和下部钢结构拼装示意图；

图3为本发明专利弧形臂剖面结构示意图；

图4为本发明专利A处结构放大示意图；

图5为本发明专利分体式结构件在凹槽中装配示意图；

图6为本发明专利一体式结构件在凹槽中装配示意图；

图7为本发明专利一体式结构件爆炸示意图。

图中标识：1立柱、11第一立柱、12第二立柱、2横臂、3弧形臂、31第一弧形臂、32第二弧形臂、33第三弧形臂、34第四弧形臂、35吊环、4连接部、41斜拉管、50凹槽、5结构件、511第一连接板、512第二连接板、513支撑件、514定位槽、521加强件、53盖板、6上部钢结构、7下部钢结构、8连接件、81连接板、9加强板。

实施方式

下面我们结合附图对本发明所述的一种钢结构演绎会场的弧形三角架及其安装方法做进一步的详细说明。

参阅附图1至7所示，本实施例中一种钢结构演绎会场的弧形三角架及其安装方法，包括立柱1、通过螺栓安装在立柱1上的横臂2、通过焊接安装在横臂2上且与立柱1连接的弧形臂3，其特征是还包括通过焊接安装在立柱1和横臂2上用于连接弧形臂3的支撑柱4、通过焊接安装在横臂2上增强横臂2与支撑柱4连接节点强度的结构件5，所述的结构件5为一体式结构件或分体式结构件，所述的立柱1和弧形臂3由切割多段的钢管组合而成，所述的弧形三角架由上部钢结构6和下部钢结构7拼装而成；通过将整个弧形三角架分割成上部钢结构6和下部钢结构7的拼装结构，解决了超大物件无法运输的问题，采用普通的货车即可运输，节约了运输的成本和运输时效，提高了企业竞争力；通过将弧形臂3设计成多段拼装焊接的结构，解决了弧形臂3整体装配时因弧度偏差过大，导致无法精准定位焊接，通过切割成多段弧度进行拼装，可以有效控制弧度偏差，精度更高，提升装配效率；

所述的上部钢结构6包含部分的立柱1和弧形臂3，所述的下部钢结构7包含横臂2、支撑柱4、部分的立柱1和弧形臂3，所述的立柱1由第一立柱11和第二立柱12组合而成，所述的弧形臂3由第一弧形臂31、第二弧形臂32、第三弧形臂33和第四弧形臂34组合而成，所述的第一立柱11、第二立柱12、第一弧形臂31、第二弧形臂32、第三弧形臂33和第四弧形臂34的两侧均安装有加强板9，所述的第一立柱11和第二立柱12、第一弧形臂31和第二弧形臂32的外侧均安装有连接件8，所述的连接件8上通过螺栓安装有连接板81；通过加强板9的设置，使多段切割后的立柱1和弧形臂3在拼装组合时，增强了两侧的强度；通过连接件8的设置，利用连接板81和螺栓将上部钢结构6和下部钢结构7快速组合，起到预固定和增加连接强度的作用，提升弧形三角架的整体装配效率。

所述的立柱1、横臂2和弧形臂3上均设有便于一体式结构件或分体式结构件安装的凹槽50，所述的凹槽50上安装有盖板53，所述的一体式结构包括安装在凹槽50上的第一连接板511和第二连接板512以及安装在第一连接板511上与第二连接板512连接并由多个N型结构一体组合形成的支撑件513，所述的第一连接板511和第二连接板512上设有与支撑件513相配合的定位槽514；所述的分体式结构包括安装在凹槽50上的若干加强件521，所述的加强件521按相同的间距独立安装在凹槽50的内；通过结构件5的设置，在立柱1、横臂2和弧形臂3与支撑柱4之间的连接节点处安装结构件5，在焊接时结构件5可以对焊接背面起到约束或支撑的作用，防止因受到过多的热应力，同时还可以把受到的应力分散传递，避免焊接点位的应力过大，从而降低变形的风险；在使用时，通过结构件5可以增强连接点的强度和刚度，从而提升横臂2整体强度，提高弧形三角架的稳定性和安全性；通过一体式结构件的设置，利用第二连接板512对焊接点的背面进行支撑，在焊接时将受到的应力分散到第二连接板512并通过一体式的支撑件513均匀的传递给第一连接板511，从而达到分散的作用，进一步的降低焊接点变形的风险。

本发明的弧形三角架生产装配时，安装方法步骤如下：

第一步.切割分段：将弧形臂3和立柱1分别切割成若干段，并对切割后的弧形臂3和立柱1的两端焊接加强板9；

第二步.安装结构件5：首先在立柱1、横臂2和弧形臂3上切割凹槽50，开设凹槽50的宽度应不小于支撑柱4与立柱1或横臂2或弧形臂3连接的宽度，再把结构件5通过焊接安装在凹槽50上；

第三步.整体预焊接，把上部钢结构6的各部件放置在焊接架上进行预焊接作业，使横臂2和部分立柱1、支撑柱4和弧形臂3焊接在一起；把下部钢结构7的各部件放置在焊接架上进行预焊接作业，使部分立柱1、支撑柱4和弧形臂3焊接在一起；

第四步.转移焊接，把上部钢结构6和下部钢结构7通过吊装设备移动至焊接操作区域，对之前预焊接点位进一步进行焊接作业，同时可以在预焊接区域进行下一个弧形三角架的作业，提升生产效率；

第五步.包装运输：上部钢结构6和下部钢结构7进行包装，方便运输。

施工现场组装操作如下，当弧形三角架被运输至现场后，通过吊装设备把上部钢结构6和下部钢结构7从货车上取下，并把上部钢结构6和下部钢结构7按照装配方向放置在地面上，通过螺栓穿过连接件8和连接板81进行连接固定，再对连接缝隙处进行焊接，最后把整个弧形三角架利用吊装设备吊装起来，安装在指定的预埋基础上即可。

本发明的保护范围不限于以上实施例及其变换。本领域内技术人员以本实施例的内容为基础进行的常规修改和替换，均属于本发明的保护范畴。

Claims (5)

1.一种钢结构演绎会场的弧形三角架，包括立柱（1）、安装在立柱（1）上的横臂（2）、安装在横臂（2）上且与立柱（1）连接的弧形臂（3），其特征是还包括安装在立柱（1）和横臂（2）上用于连接弧形臂（3）的支撑柱（4）、在立柱（1）、横臂（2）和弧形臂（3）与支撑柱（4）之间的连接节点处安装结构件（5），通过结构件5可以增强连接点的强度和刚度，所述的结构件（5）为一体式结构件（51），所述的立柱（1）和弧形臂（3）由切割多段的钢管组合而成；所述的弧形三角架由上部钢结构（6）和下部钢结构（7）拼装而成，所述的上部钢结构（6）包含部分的立柱（1）和弧形臂（3），所述的下部钢结构（7）包含横臂（2）、支撑柱（4）、部分的立柱（1）和弧形臂（3）；所述的立柱（1）、横臂（2）和弧形臂（3）上均设有便于一体式结构件（51）安装的凹槽（50），所述的凹槽（50）上安装有盖板（53）；所述的一体式结构（51）包括安装在凹槽（50）上的第一连接板（511）和第二连接板（512）以及安装在第一连接板（511）上与第二连接板（512）连接并由多个N型结构一体组合形成的支撑件（513）；所述的第一连接板（511）和第二连接板（512）上设有与支撑件（513）相配合的定位槽（514）。

2.根据权利要求1所述的一种钢结构演绎会场的弧形三角架，其特征还在于：所述的立柱（1）由第一立柱（11）和第二立柱（12）组合而成，所述的弧形臂（3）由第一弧形臂（31）、第二弧形臂（32）、第三弧形臂（33）和第四弧形臂（34）组合而成，所述的第一立柱（11）、第二立柱（12）、第一弧形臂（31）、第二弧形臂（32）、第三弧形臂（33）和第四弧形臂（34）的两侧均安装有加强板（9）。

3.根据权利要求2所述的一种钢结构演绎会场的弧形三角架，其特征还在于：所述的第一立柱（11）和第二立柱（12）、第一弧形臂（31）和第二弧形臂（32）的外侧均安装有连接件（8），所述的连接件（8）上通过螺栓安装有连接板（81）。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种钢结构演绎会场的弧形三角架的安装方法，其特征在于：其安装方法步骤如下：

第一步.切割分段：将弧形臂和立柱分别切割成若干段，并对切割后的弧形臂和立柱的两端焊接加强板；

第二步.安装结构件：首先在立柱、横臂和弧形臂上切割凹槽，开设凹槽的宽度应不小于支撑柱与立柱或横臂或弧形臂连接的宽度，再把结构件通过焊接安装在凹槽上；

第三步.整体预焊接，把上部钢结构的各部件放置在焊接架上进行预焊接作业；把下部钢结构的各部件放置在焊接架上进行预焊接作业；

第四步.转移焊接，把上部钢结构和下部钢结构通过吊装设备移动至焊接操作区域，对之前预焊接点位进一步进行焊接作业；

第五步.包装运输：上部钢结构和下部钢结构进行包装，方便运输。

5.根据权利要求4所述的一种钢结构演绎会场的弧形三角架的安装方法，其特征还在于：在第二步安装结构件时，先把第一连接板和第二连接板分别焊接在横臂或立柱或弧形臂的凹槽上，再把支撑件安装在定位槽中进行焊接即可。