[发明专利]一种钢结构箱形梁/柱的制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种钢结构箱形梁/柱的制作方法，属于钢结构的制造技术领域。

背景技术

众所周知，现有的钢结构箱形梁/柱由两块盖板和两块腹板组成，该四块板接合处的四道主焊缝按强度需要分段设计成全焊透坡口(CP)与局部焊透坡口(PP)两种形式，其中，钢结构箱型梁/柱内设有横隔板，主要横隔板与腹板采用全熔透焊接，普通横隔板与盖腹板间三面焊接。

目前，钢结构箱形梁/柱的制作工艺大致如下：首先采用数控火焰切割机对柱板进行切割，对盖板、腹板、隔板及挡板进行下料，并对腹板和隔板开坡口，开坡口方法为碳弧气刨切割V型或K型坡口，隔板为四周开单面坡口加挡板的形式，由于挡板与腹板、隔板的间隙均较小，挡板与腹板和隔板接触的表面均需经过加工，而且要用的挡板较厚，下料完成后进行调直校正，为保护柱身拼装准确，还需要制备组装胎膜，其组装顺序为：首先以上盖板为基准，然后放出隔板与腹板的装配线，进行U型组立，最后组装盖板并进行焊接，钢结构箱型梁/柱的主体焊接采用埋弧自动焊，隔板焊接采用电焊机手工焊接，腹板与底板之间的两道焊缝用电渣焊的方法进行焊接，焊接设置引弧块和熄弧块。箱形柱焊接完成后进行调直矫正，后用端头铣床进行端头切割。由于电渣焊需要由两块挡板与隔板和箱形梁/柱的四边壁板围成套筒形状，而套筒制作的间隙要求很严格，且需要用到两块较厚的挡板，还需要生产效率低且昂贵的电渣焊设备以及特制的熔嘴，容易延误工期，不仅增加产品的制造成本，难度较大，使得制作的效率较低。另外，当梁柱的壁板厚度在18mm以下时，采用目前的电渣焊不易焊接。

发明内容

本发明的目的是提供一种钢结构箱形梁/柱的制作方法，以使得制作简便、节约材料，提高生产效率。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种钢结构箱形梁/柱的制作方法，包括以下步骤：

(1)数控腹板、隔板尺寸下料并加工出坡口；

(2)在腹板和隔板坡口背面组装点焊衬板；

(3)在箱形组立机上将一块盖板与两块腹板组成U形；

(4)将隔板放置在组成的U形槽内，并焊接隔板的三边；

(5)装上盖板，焊接盖板之间的连接焊缝。步骤(2)中，所述的衬板与母材需要密贴。

为减少盖板接板焊缝的数量或者在隔板组这间的距离较近时，需要在U形槽内先组装焊接第一块组立好的隔板，待第一块焊接好后再推入组装好的第二块、第三块等依次组装焊接好后，再组装盖板并焊接盖板之间的连接焊缝。

采用半自动二氧化碳气体保护焊或手工电弧焊焊接隔板与盖板之间的连接焊缝。

所述的四条主焊缝用两台双丝双弧二氧化碳自动焊同向同时打底焊接两道主焊缝，同样用两台双丝双弧埋弧焊同向同时盖面焊接。

本发明提供的钢结构箱形梁/柱的制作方法，在制作的过程中，在腹板和隔板的坡口背面组装点焊衬板，即在每个焊口均省去电渣焊时需要的两块较厚的挡板，同时不需要对挡板与腹板之间以及挡板与隔板之间的接触面进行加工，使得生产制作更为简单方便，生产效率较高，而且隔板采用明口焊接，使得一次合格率较高，生产成本较低。另外，用CO2气体保护焊焊接代替了电渣焊焊接，省去了生产效率低且价格昂贵的电渣焊设备、制孔设备和焊接熔嘴，不仅节省了购置昂贵设备的费用，降低了生产成本，成本降低了30％左右，也省去了这些设备所占用的场地；另外，制作简便、技术简单，简化了加工工序、大大提升了构件质量和制造效率，使钢结构箱形梁/柱更加便于生产制造；同时还解决了箱形梁/柱壁较薄时难以使用电渣焊焊接的难题，大大提高了钢结构制造领域的推广和应用的价值。本发明的方法解决了箱形梁柱在没有特殊专用电渣焊设备时无法生产的难题，更重要的是解决了建筑多层房屋时，梁柱的壁板厚度在18mm以下采用电渣焊不易焊接的难题。采用本发明的方法简化了加工工序，大大提升了构件质量和制造效率，具有很好的经济价值和社会价值，易于推广应用。

附图说明

图1为本发明的建筑钢结构箱形梁/柱与隔板接头形式示意图；

图2为本发明的建筑钢结构箱形梁/柱内隔板组装衬板后结构示意图；

图3为本发明建筑钢结构箱形梁/柱腹板组装衬板后结构示意图；

图4为本发明建筑钢结构箱形梁/柱盖板接头形式示意图；

图5为本发明建筑钢结构箱形梁/柱制作工艺流程示意图。

图中1盖板，2腹板，3隔板，4主焊缝衬板，5隔板衬板，6盖板拼接缝，7工艺隔板。

具体实施方式