[发明专利]一种钢结构箱型梁连接节点拼装装置及其拼装方法

说明书

本发明公开了一种钢结构箱型梁连接节点拼装装置，包括箱型梁、箱型牛腿、腹板、连接板和安装螺栓，所述箱型梁和箱型牛腿的腹板上均开设有与连接板和安装螺栓相适配的安装螺栓孔，且连接板设置于腹板的内侧，所述箱型梁的顶部和底部与箱型牛腿的顶部和底部分别横焊有上翼缘板和下翼缘板，涉及建筑技术领域。该钢结构箱型梁连接节点拼装装置及其拼装方法，很好的避免了箱型牛腿与箱型梁的连接定位靠作业人员的技能水平和经验判断，临时定位后通过撬棍等工具进行局部调整，再通过点焊初步固定，从而保证了箱型牛腿与箱型梁连接质量，进而防止影响连接节点的坡口装配尺寸和整体焊接质量，同时方便了下翼缘板的焊缝成型。

技术领域

本发明涉及建筑技术领域，具体为一种钢结构箱型梁连接节点拼装装置及其拼装方法。

背景技术

箱形梁的截面形状和通常的箱子截面一样，所以叫箱形梁，一般由盖板、腹板、底板以及隔板组成，箱形梁指横截面形式为箱型的梁，当桥梁跨度较大时，箱形梁是最好的结构形式，它的闭合薄壁截面抗扭刚度很大，对于弯桥和采用悬臂施工的桥梁犹为有利，顶底板都具有大的面积，能有效地抵抗正负弯矩并满足配筋需要，具有良好的动力特性和小的收缩变形，近年来，大跨度复杂公共建筑如体育场馆、会议展览中心、航空港候机楼、高层和超高层钢结构建筑发展迅速，在装配式钢结构建筑工程中，大型钢柱与箱型梁的连接节点应用十分普遍。在传统连接方式中，钢柱上的箱型牛腿通过“Z”型拼接接头与箱型梁连接。

传统的钢柱与箱型梁的“Z”型拼接接头在工程应用中存在以下不足：1、箱型牛腿与箱型梁的连接定位靠作业人员的技能水平和经验判断，临时定位后通过撬棍等工具进行局部调整，再通过点焊初步固定，箱型牛腿与箱型梁连接质量难以保证，进而影响连接节点的坡口装配尺寸和整体焊接质量；2、箱型牛腿与箱型梁“Z”型拼接接头的下翼缘板连接为仰焊状态，焊接过程中焊缝钢水会因重力作用向下滴淌，下翼缘板的焊缝成型困难，焊接质量难以保证，焊缝返工率高；3、在大厚板焊接的情况下，焊工须长时间保持仰焊工作状态，焊工劳动强度大，钢柱与箱型梁的拼装施工通常属于高空作业，仰焊作业时须在箱型梁下方搭设临时作业脚手架和防风棚，仰焊作业所需措施材料多，且须采取可靠的高空安全防范措施来确保焊接作业的安全。

发明内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种钢结构箱型梁连接节点拼装装置及其拼装方法，解决了箱型牛腿与箱型梁连接质量难以保证，焊缝返工率高，仰焊作业所需措施材料多，且须采取可靠的高空安全防范措施来确保焊接作业安全的问题。

（二）技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种钢结构箱型梁连接节点拼装装置，包括箱型梁、箱型牛腿、腹板、连接板和安装螺栓，所述箱型梁和箱型牛腿的腹板上均开设有与连接板和安装螺栓相适配的安装螺栓孔，且连接板设置于腹板的内侧，所述箱型梁的顶部和底部与箱型牛腿的顶部和底部分别横焊有上翼缘板和下翼缘板，所述箱型梁和箱型牛腿的顶部且位于两个上翼缘板之间平焊有上翼缘盖板。

优选的，所述安装螺栓孔是通过机械钻孔成型，不影响腹板的母材力学性能。

优选的，所述安装螺栓孔的孔径比安装螺栓的孔径大2-3mm。

优选的，所述上翼缘盖板设计的长度≥600mm，且箱型牛腿的一侧固定连接有钢柱。

本发明还提供了一种钢结构箱型梁连接节点拼装装置的拼装方法，具体包括以下步骤：

S1、通过连接板和安装螺栓将箱型梁和箱型牛腿定位连接固定；

S2、通过箱体内部空间焊接下翼缘板的平焊接头及腹板的立焊接头；

S3、安装上翼缘盖板，焊接上翼缘板的两个平焊接头；

S4、焊接腹板上的四道横焊缝，完成箱型梁节点的拼装。

（三）有益效果