一種大截面箱型柱及其加工工藝的制作方法
【專利說明】
[0001]技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及建筑結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種大截面箱型柱及其加工工藝。
[0002]【背景技術(shù)】:
近幾年來，隨著我國經(jīng)濟建設(shè)的發(fā)展，高層鋼結(jié)構(gòu)建筑得到了廣泛應(yīng)用，其中箱型柱梁在高層鋼結(jié)構(gòu)中又占有很大比重，而軋制型鋼中目前箱型規(guī)格尺寸還滿足不了施工的需要，因此，焊接箱型柱梁大量運用在各種高層鋼結(jié)構(gòu)建筑中。箱型構(gòu)件的制作過程比其它構(gòu)件形式的制作復(fù)雜，質(zhì)量要求高，特別是箱型隔板的焊接在制作中往往因施焊位置的制約而影響焊接質(zhì)量和進度。
[0003]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種產(chǎn)品制作高效快捷，承載力高、穩(wěn)定性強的大截面箱型柱及其加工工藝。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種大截面箱型柱，包括底板，底板中間設(shè)有箱型柱，箱型柱外緣設(shè)有蓋板，蓋板與底板之間設(shè)有縱橫交叉連接的若干條輔助勁板和小勁板，輔助勁板與小勁板交錯連接的孔內(nèi)設(shè)有定位銷，所述箱型柱其中一對稱的兩側(cè)連接有主勁板，箱型柱另外一對稱的兩側(cè)連接有上蓋勁板，所述箱型柱包括連接成四邊形的邊框板，箱型柱內(nèi)設(shè)有十字型柱，十字型柱與邊框板之間設(shè)有內(nèi)隔板。
[0005]其中，所述蓋板包括連接于上蓋勁板下端的側(cè)蓋板和與主勁板連接的中間蓋板，側(cè)蓋板和中間蓋板均開設(shè)有與定位銷連接的銷孔。
[0006]其中，所述側(cè)蓋板與底板之間的外側(cè)設(shè)有封口板，所述十字型柱與邊框板之間設(shè)有至少三層內(nèi)隔板，內(nèi)隔板中間開設(shè)有穿接定位管的定位孔。
[0007]一種大截面箱型柱的加工工藝，包括以下步驟:
A、零件準(zhǔn)備:按照施工圖對各個零部件依次進行放樣、排板、號料與劃線、切割和刨削加工；
B、焊接H型鋼梁:將三塊鋼板對接焊接成H型鋼梁；
C、箱型柱的焊接:通過胎架將十字型柱與底邊框板焊接，之后與底板焊接，之后兩側(cè)邊框板與十字型柱與底邊框板焊接、之后將兩側(cè)的內(nèi)隔板與十字型柱和兩側(cè)邊框板焊接，之后將上端邊框板與與十字型柱和兩側(cè)邊框以及內(nèi)隔板焊接；
D、底座的焊接:先對穿過箱型柱底部上蓋板的中間主勁板行進行定位組裝并焊接，之后將箱型柱進行180°翻身，對背側(cè)的其余兩道主勁板進行組裝、焊接，之后將箱型柱另外對稱的兩側(cè)的勁板焊接，再將定位銷套置于底板上端，之后將中間蓋板和側(cè)蓋板用定位銷進行定位固定，即與主勁板、箱型柱完成焊接，再將側(cè)蓋板中部焊接與箱型柱連接的上蓋勁板，之后再底座的的四角位置焊接輔助勁板，最后在底座外緣焊接封口板；
E、焊接后的熱處理:包括加熱與控制、保溫以及檢測溫，增強達到鋼構(gòu)件的承載力和穩(wěn)定性。
[0008]其中，所述步驟C中上部最后一側(cè)中間隔板的焊接，通過導(dǎo)銷管對隔板牽引到襯板側(cè)貼緊，并電渣焊部位內(nèi)側(cè)連接板頂緊上部邊框板后完成定位焊，隔板內(nèi)側(cè)與上部邊框板連接處的電渣焊連接板預(yù)先定位焊于隔板上，其外側(cè)的連接板待隔板定位完畢后再進行定位焊。
[0009]本發(fā)明有益效果為:本發(fā)明通過在底板與蓋板之間連接有輔助勁板、小勁板、定位銷，通過在箱型柱側(cè)面連接有與底板和蓋板連接的主勁板和上蓋勁板以及箱型柱內(nèi)連接有十字型柱和內(nèi)隔板；通過零件準(zhǔn)備、焊接H型鋼梁、箱型柱的焊接、底座的焊接以及焊接后的熱處理，將以上結(jié)構(gòu)逐次連接成一整體，這樣產(chǎn)品制作高效快捷，可使本發(fā)明的承載力尚，穩(wěn)定性強。
[0010]【附圖說明】:
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖2是本發(fā)明的分解結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0012]下面以實施例對本發(fā)明作進一步說明，并不是把本發(fā)明的實施范圍限制于此。
[0013]如圖1和圖2所示，一種大截面箱型柱，包括底板I，所述底板I，在連接其他結(jié)構(gòu)之之前畫有輔助勁板2、小勁板3、定位銷4連接的定位線，底板I中間設(shè)有箱型柱，箱型柱外緣設(shè)有蓋板，蓋板與底板I之間設(shè)有縱橫交叉連接的若干條輔助勁板2和小勁板3，輔助勁板2與小勁板3交錯連接的孔內(nèi)設(shè)有定位銷4，所述箱型柱其中一對稱的兩側(cè)連接有主勁板5，箱型柱另外一對稱的兩側(cè)連接有上蓋勁板6，所述箱型柱包括連接成四邊形的邊框板7，箱型柱內(nèi)設(shè)有十字型柱8，十字型柱8與邊框板7之間設(shè)有內(nèi)隔板9，本發(fā)明通過在底板I與蓋板之間連接有輔助勁板2、小勁板3、定位銷4，通過在箱型柱側(cè)面連接有與底板I和蓋板連接的主勁板5和上蓋勁板6以及箱型柱內(nèi)連接有十字型柱8和內(nèi)隔板9，將以上結(jié)構(gòu)逐次連接成一整體，這樣可使本發(fā)明的承載力高，穩(wěn)定性強。
[0014]本實施例中，所述蓋板包括連接于上蓋勁板6下端的側(cè)蓋板10和與主勁板5連接的中間蓋板11，側(cè)蓋板10和中間蓋板11均開設(shè)有與定位銷4連接的銷孔12，本實施例將蓋板設(shè)置成由側(cè)蓋板10和中間蓋板11組成的結(jié)構(gòu)，這樣便于焊接加工，另外，側(cè)蓋板10和中間蓋板11均開設(shè)的銷孔12，可便于側(cè)蓋板10和中間蓋板11連接時的定位，三者連接成一整體。
[0015]本實施例中，所述側(cè)蓋板10與底板I之間的外側(cè)設(shè)有封口板13，該封口板13可提高本發(fā)明的整體抗剪性。
[0016]本實施例中，所述十字型柱8與邊框板7之間設(shè)有至少三層內(nèi)隔板9，內(nèi)隔板9中間開設(shè)有穿接定位管的定位孔14，所述所述內(nèi)隔板9與十字型柱8以及邊框板7可連接一體，加強承載力，而內(nèi)隔板9的定位孔14便于將內(nèi)隔板9與十字型柱8和邊框板7的焊接，所述箱型柱內(nèi)也可設(shè)置“H”型或其他形狀的柱體，只要便于與內(nèi)隔板9和邊框板7焊接后加強承載力即可。
[0017]一種大截面箱型柱的加工工藝，包括以下步驟:
A、零件準(zhǔn)備:按照施工圖對各個零部件依次進行放樣、排板、號料與劃線、切割和刨削加工；具體為:1)按照施工設(shè)計圖紙和施工工藝的要求，采用計算機進行放樣，以確定各個零部件的精確尺寸；
2)對H型梁，在翼板的寬度方向應(yīng)加放2mm的焊接收縮余量；在腹板的寬度方向應(yīng)加放2mm焊接收縮余量，在構(gòu)件的長度方向應(yīng)加放30mm 二次加工余量；
3)對箱形柱，在構(gòu)件的寬度方向加放2mm焊接收縮余量，在長度方向還應(yīng)加放端面銑切加工余量10mm。
[0018]4)按放樣尺寸，做出各種角度樣板和下料樣板；
5)按放樣尺寸，并采用經(jīng)二級以上計量單位檢驗合格的長尺。繪制零件草圖、編制數(shù)控程序和編制套料圖，供下料用。
[0019]6).排板時，鋼板的長度方向應(yīng)順著結(jié)構(gòu)的主要受力方向；
7).平行焊縫之間的間距應(yīng)大于200mm;
8)應(yīng)盡量避免十字焊縫；
9)號料前應(yīng)確認材質(zhì)和熟悉工藝要求，然后根據(jù)排版圖、下料加工單和零件草圖進行號料；
10)號料的母材必須平直、無損傷及其他缺陷，否則應(yīng)先矯正或剔除；
11)劃線后應(yīng)標(biāo)明基準(zhǔn)線、中心線和檢驗控制點。作記號時不得使用鑿子一類的工具，少量的樣沖標(biāo)記其深度應(yīng)不大于0.5_，鋼板上不應(yīng)留下任何永久性的劃線痕跡；
B、焊接H型鋼梁:將三塊鋼板對接焊接成H型鋼梁；具體制作時:1、鋼板的預(yù)處理、下料切割
鋼板下料切割前需要進行鋼板預(yù)處理，出去鋼板表面的氧化層，提高鋼板表面的致密性，保證焊接質(zhì)量。
[0020]2、鋼板對接
采購的鋼板若長度不夠，應(yīng)進行鋼板拼板。鋼板拼板應(yīng)為整體對接鋼板對接只允許長度方向?qū)?。鋼板拼接、對接?yīng)在平臺上進行，拼接之前需要對平臺進行清理；將有礙拼接的雜物、余料、碼腳等清除干凈。鋼板的對接坡口尺寸見下圖，鋼板的對接只允許長度方向?qū)?。采用龍門自動埋弧焊或小車式埋弧自動焊。
[0021]3、H型鋼組立
首先采用鋼針在翼板上劃出中心線，以中心線為基準(zhǔn)再劃出腹板的組裝線(如下圖)，對準(zhǔn)組裝線進行型鋼的組立，組立在自動組立機上進行。
[0022]H型鋼組立在進口 H型鋼生產(chǎn)線上組立，四個液壓定位系統(tǒng)頂緊H型鋼構(gòu)件的上下翼緣板和腹板上進行定位；調(diào)節(jié)翼緣板的平行度和翼板和腹板的垂直度然后固定；固定焊接采用C02氣體保護焊。
[0023]4、H型鋼焊接
H型鋼焊接在門式埋弧焊機上進行，焊前需要對焊縫進行清理；焊接順序采取對角施焊(如圖示)，焊接工藝按工廠標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。
[0024]H型鋼焊接在H型鋼自動生產(chǎn)線上進行