[发明专利]箱型截面X型交叉节点、专用胎架、夹具及其加工方法

说明书

技术领域

   本发明涉及一种箱型截面X型交叉节点，尤其涉及一种箱型截面X型交叉节点、专用胎架、夹具及其加工方法，应用于建筑钢结构施工技术领域。 

背景技术

近几年在各类钢结构场馆、火车站房、机场、高层等大型建筑中不断应用到交叉、K型、弯弧等新颖独特的造型设计，充分体现了人类的创造力和对于建筑艺术性的美好追求。为满足建筑设计要求，大量采用了异型钢结构构件，对钢构件的加工制作提出了更高的要求。 

 发明内容 

   本发明主要是解决现有技术中存在的不足，提供一种结构紧凑，而且可大幅减少了材料的使用量及构件加工制作时的焊接量，降低制作成本的箱型截面X型交叉节点、专用胎架、夹具及其加工方法。

   本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：    

  一种箱型截面X型交叉节点，包括第一下翼板、第二下翼板、第一上翼板和第二上翼板，所述的第一下翼板和第二下翼板呈交叉拼接状，所述的第一下翼板的左端与右端分别设有第一隔板，所述的第一下翼板与第二下翼板的拼接处边缘设有第一边缘隔板，所述的第一下翼板上部的两侧分别设有第一腹板，所述的第一腹板分别与第一边缘隔板与第一隔板相固定；所述的第二下翼板的两端分别设有第二隔板，所述的第二下翼板上部的两侧分别设有第二腹板，所述的第二腹板与第二隔板相固定，所述的第二腹板与第一边缘隔板呈同一直线状分布，所述的第二腹板的端部与第一腹板相固定，所述的第一下翼板上设有与第一腹板相匹配固定的第一上翼板，所述的第二下翼板上设有与第二腹板相匹配固定的第二上翼板，所述的第一上翼板和第二上翼板呈一体化拼接状，拼接后的第一下翼板和第二下翼板与拼接后的第一上翼板和第二上翼板呈对称分布，所述的第一下翼板与第二下翼板呈“X”状拼接，所述的第一上翼板与第二上翼板呈“X”状拼接。

  作为优选，所述的第一边缘隔板与第一隔板呈倾斜状分布，所述的第一隔板的数量为2块，2块第一隔板呈间隔状分布，所述的第二隔板的数量为2块，2块第二隔板呈间隔分布，所述的第一下翼板和第二下翼板呈一体化拼接，所述的第一隔板、第一边缘隔板和第二隔板中分别设有通孔。 

  作为优选，所述的第一下翼板的上部与第二下翼板的上部呈同一水平面分布，所述的第一上翼板的上部与第二上翼板的上部呈同一水平面分布。 

  箱型截面X型交叉节点的专用胎架，包括二根相间隔分布的支柱，二根支柱的上部间通过横柱相固定连接，所述的横柱的两端分别设有顶柱，所述的顶柱上端的内壁设有千斤顶。 

 作为优选，所述的顶柱与支柱呈上下间隔状直线分布，所述的第一下翼板、第二下翼板、第一上翼板和第二上翼板分别设在横柱上的顶柱间，所述的千斤顶分别与第一腹板和第二腹板相抵接，所述的第一下翼板底部的两端、第二下翼板底部的两端分别设有所述专用胎架。 

箱型截面X型交叉节点的夹具，包括U型板，所述的U型板中设有夹紧缺口，所述的夹紧缺口一端的内壁设有向外突出的定位柱，所述的夹紧缺口另一端的内壁设有与定位柱相对应的调节螺栓。 

作为优选，所述夹具分别设在第一腹板的两端和第二腹板的两端，二块第一腹板间、二块第二腹板间随调节螺栓的位移而锁紧。 

   箱型截面X型交叉节点的加工方法，按以下步骤进行： 

（1）、切料：

采用数控切割机从钢板上下料切割第一下翼板、第二下翼板、第一上翼板和第二上翼板时，第一下翼板与第二下翼板和第一上翼板与第二上翼板采取整板下料，当钢板尺寸无法满足时可采用分块下料后焊拼接；

再分别切割第一腹板、第二腹板、第一隔板、第一边缘隔板和第二隔板，各构件放样采用计算机1:1进行放样；

（2）、焊接坡口的开设：

箱型截面X型交叉节点组装时，根据板厚确定钢板的坡口角度，翼腹板的厚度为16mm≤t≤32mm时，采用35-40°的单边坡口；翼腹板的厚度为t>32时，采用30-35°的双面坡口；

t代表钢板厚度；

翼腹板指第一下翼板、第二下翼板、第一上翼板、第二上翼板、第一腹板和第二腹板；

（3）、箱型截面X型交叉节点的拼装：

箱型截面X型交叉节点的拼装在专用胎架上进行，采用专用胎架及可移动式夹具；

拼装顺序为先定位第一下翼板和第二下翼板→进行第一隔板、第一边缘隔板和第二隔板定位→第一腹板和第二腹板定位→第一上翼板和第二上翼板定位；

第一隔板间的间距、第二隔板间的间距分别为500-800mm；

（4）、箱型截面X型交叉节点的焊接：