[发明专利]一种箱型柱的制作方法和制作设备

说明书

本发明提供一种箱型柱的制作方法和制作设备，涉及建筑钢结构技术领域，可采用方矩管型材做为箱型柱柱体，加劲隔板采用全新的的焊接方法，使箱型柱制作工序减少，生产效率大幅提高，成本降低。由于该方法无需纵向埋弧焊，无需电渣焊，基本避免了箱型柱变形现象，使得制作的箱型柱质量可靠稳定。箱型柱包括方矩管型材、加劲隔板以及衬板；加劲隔板中心处开圆孔且四边打单面坡口，衬板装配在加劲隔板单面坡口的背面；制作方法包括：将方矩管型材斜放；将加劲隔板单面焊接在方矩管型材内，包括将加劲隔板及衬板推送至方矩管型材内预定的位置，将衬板推开顶紧方矩管型材的内壁，依次对加劲隔板与方矩管型材内壁间的焊缝进行焊接。

技术领域

本发明涉及建筑钢结构技术领域，尤其涉及一种箱型柱的制作方法和制作设备。

背景技术

在建筑领域中，与混凝土结构相比较，钢结构具有构件工厂化生产、抗震性能好、安装速度快、造价低等特点。在钢结构建筑中，钢柱是重要的结构受力构件，钢柱的截面一般常选用箱型截面、H型截面、圆型截面、十字型截面。其中箱型截面具有良好的双向抗弯性能和抗扭性能，可以较好的满足钢柱强度及整体结构稳定性，常用于多高层钢结构建筑。

为了保证钢柱与钢梁节点处的受力强度，箱型柱内需设置水平加劲隔板。我国《钢结构设计标准GB50017-2017》、《建筑抗震设计规范GB50011-2010》规定：框架梁与框架柱刚性连接时，应在钢梁翼缘板的对应位置设置钢柱的水平加劲肋或水平加劲隔板。

由于箱型柱结构受力的需要，箱型柱内部的水平加劲隔板必须采用焊透的对接焊缝。由于一般箱型柱的截面尺寸限制，焊工无法进入内部进行焊接，所以一直以来人们无法采用方矩管型材来制作箱型柱，而是不得不采用一种工艺复杂、费工费料、精确度差的钢板组立拼装制作工艺。

具体制作方法为：用钢板切割出四条长条钢板做为箱型柱的壁板，先将三块条形壁板组立成U型，然后放置加劲隔板，并焊接隔板与壁板之间的三条焊缝，接着盖上剩下的一块长条壁板形成箱型，对箱型柱四条棱上的长坡口板缝进行埋弧焊接，最后再用电渣焊机焊接加劲隔板上的最后一道焊缝。这种制作方法的缺点是工艺复杂、焊接量大、耗材用量多、加工成本高、应力集中现象严重、箱型柱易变形且难以矫正。

发明内容

本发明提供一种箱型柱的制作方法和制作设备，可以直接采用方矩管型材做为箱型柱柱体，加劲隔板采用一种全新的的焊接方法，使箱型柱制作工序减少，生产效率大幅提高，成本降低。由于该方法无需纵向埋弧焊，无需电渣焊，基本避免了箱型柱变形现象，箱型柱制作质量可靠稳定。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

第一方面，本发明实施例提供一种箱型柱的制作方法，其特征在于，所述箱型柱包括一定规格的方矩管型材、位于所述方矩管型材内的加劲隔板以及衬板；所述加劲隔板中心处开圆孔且四边打单面坡口，所述衬板装配在所述加劲隔板单面坡口的背面；所述制作方法包括：将所述方矩管型材斜放；将所述加劲隔板单面焊接在所述方矩管型材内，包括：将所述加劲隔板及所述衬板推送至所述方矩管型材内预定的位置，所述加劲隔板的单面坡口朝向焊接侧；将所述衬板推开顶紧所述方矩管型材的内壁；依次对所述加劲隔板与所述方矩管型材内壁间的焊缝进行焊接。

可选的，在所述依次对所述加劲隔板与所述方矩管型材内壁间的焊缝进行焊接之前，所述制作方法还包括：将所述加劲隔板及所述衬板通过电弧点焊固定在所述方矩管型材内。

可选的，所述依次对所述加劲隔板与所述方矩管型材内壁间的焊缝进行焊接包括：所述加劲隔板与所述方矩管型材内壁间形成两个水平焊缝，对所述两个水平焊缝中处于下方的水平焊缝进行焊接；依次将所述方矩管型材转动90°，以对所述加劲隔板与所述方矩管型材内壁间的另外三条焊缝进行焊接。

可选的，在依次对所述加劲隔板与所述方矩管型材内壁间的焊缝进行焊接后，所述制作方法还包括：按照由远退近的顺序，多次重复所述将加劲隔板焊接在所述方矩管型材内，以依次将需要的加劲隔板焊接在所述方矩管型材内。