钢结构箱型柱子

大连钢结构施工工程47分钟前2阅读1评论

钢结构箱型柱子是现代建筑设计中常见的一种结构形式，它通常由一个或多个封闭的箱体组成，这些箱体通过连接件相互连接，形成整体。这种设计不仅提供了良好的结构稳定性和承载能力，而且由于其独特的外观形状，也常常成为建筑美学的一部分。在现代建筑工程中，箱型柱子因其高强度和良好的抗震性能而受到青睐。它们通常被用于高层建筑、大跨度桥梁以及需要高强度支撑的结构中。箱型柱子的设计灵活性允许建筑师根据项目需求进行个性化定制，从而满足各种建筑风格和功能要求。钢结构箱型柱子是一种高效且美观的结构元件，广泛应用于现代建筑中。

一、钢结构箱型柱的用途

在建筑领域的应用
- 在高层建筑中被广泛使用，由于其具有出色的承载能力、抗弯刚度和良好的抗震能力，能够有效传递垂直荷载、横向荷载以及抵抗扭转效应，为建筑物提供稳固的支撑结构，如住宅、商业综合体和工业厂房等建筑都会用到钢结构箱型柱。
- 在大型公共建筑，像现代化工厂、机场、商场、体育场等也是重要的结构体系之一，为建筑整体结构的稳定性和安全性提供保障。
在交通工程中的应用
- 可用于地铁、高速公路和铁路等交通工程的建设，为这些工程提供牢固的支撑结构。

二、钢结构箱型柱的工艺

制作工艺步骤
- 采购优质钢材：箱型柱制作必须使用优质钢材，以保证其抗拉强度、抗压强度以及冲击强度。
- 加工切割：对钢材进行切割，以获得所需形状和尺寸的板，并确保板材层间无裂纹、无缩短，从而获得一个强度高、结构合理的空心箱柱结构。
- 冲压成形（部分制作方式）：将切割出的钢板用冲压机压成箱型柱的设计形状，以便进行后续的拼焊。
- 柱身板拼装：为了柱身板的拼装准确，需要制备组装胎膜。以上盖板为基准，然后放出横隔板侧腹板的装配线，进行u型组立，后组装下盖板。在箱型柱下料时采用数控火焰切割机进行板材切割，开坡口的方法是碳弧气刨切割k型坡口。
- 焊接工艺
  - 主体焊接：柱身主体焊接采用埋弧自动焊，加劲板焊接采用电焊机手工焊接，对于后一面隔板焊接可采用电渣压力焊接的方法，并进行焊接设置引弧板。在焊接时尽量采用较小的热输入，采用多层多道焊，每道焊缝不得过宽，每层每道的焊缝接头应该相互错开，每层至少错开25 - 30mm，以保证起弧点的缺陷不会集中在一起且能够被后续焊缝熔掉。
  - 隔板焊接：规范要求箱型柱中的隔板要与柱四面焊接，但施工时存在一定困难。一种方法是先焊好相对的两面，另两面有类似通过钢筋的孔，通过孔注入焊剂，之后钢筋连接电流融化焊剂，孔后被焊剂熔化封上；也可先焊三面点焊，后一面有隔板的用电渣焊，即在隔板周围加衬条，然后把后一面盖上，然后打底焊，用的电渣焊机进行焊接，然后再门式埋弧焊盖面；还可以先焊两边，另两边采用电渣压力焊。不过电渣焊是箱型柱隔板焊接的正规方法，像分段和打孔塞焊制作都是土办法，操作不符合规范。熔嘴电渣焊已经比较普遍了，焊接时要两面同时施焊，避免构件弯曲变形，并且要求板厚不能小于14mm，小了容易焊穿，箱型柱内隔板采用电渣焊时，柱壁板厚度不宜小于16mm，小于16mm时要改用工字形柱或采用贯通式隔板，因为电渣焊时热影响区会使箱型柱壁板一定厚度区域内发生明显的组织和性能变化，影响柱壁板的承载力和延性。
质量检验相关
- 对于箱型柱钢结构来说，要求焊缝外观平整光洁，表面无裂痕、未焊透、未熔合、夹渣、飞溅等缺陷。箱型柱、梁面板下料时应考虑到焊接收缩余量及后道工序中的端面铣的机加工余量。直形箱型柱、梁可采用德国进口的ESAB数控切割机进行切割，并采用两个旋转三割炬同时切割，使钢板两边收热均等，不产生旁弯和变形，其数控控制精度要远远高于规范要求；弧形箱型梁先在钢板上划弧线，然后采用半自动轨道切割机下料，能够满足规范要求。