專利名稱：T型鋼柱的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種應(yīng)用于機(jī)場(chǎng)航站樓屋頂上彩帶鋼結(jié)構(gòu)兩端的T型鋼柱的制造方法。
背景技術(shù)：
T型鋼柱為組合箱形鋼柱，參閱圖1、2所示，其截面為T型，由中間日字形大箱體 10和兩側(cè)兩個(gè)開口的小箱體20組合而成。但是在現(xiàn)有制造方法中，由于T型鋼柱箱體內(nèi)需 要設(shè)置許多縱向和橫向加勁肋板，造成本身箱體內(nèi)空間不大的情況下，焊接空間更加狹小， 部分加勁肋板特別是橫隔板焊接非常困難；且箱體鋼板厚度并不是太厚，焊接易產(chǎn)生焊接 變形，故給工廠加工制作過程帶來相當(dāng)?shù)牟槐恪?br>
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種分步組裝T型鋼柱的制造方法，從而解決現(xiàn)有 制造過程中焊接困難的問題。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種T型鋼柱的制造方法，所述T型鋼柱包含有一日 字型大箱體以及兩側(cè)兩個(gè)開口的小箱體，所述日字型大箱體具有一面板、一底板、兩側(cè)板， 大箱體內(nèi)部具有一縱向貫通中隔板以及加勁肋板，所述加勁肋板按照安裝的方向分為橫隔 板及縱隔板；該制造方法包含有以下步驟
1)組裝胎架設(shè)置組裝胎架設(shè)置在一重型平臺(tái)上，組裝胎架以日字型大箱體側(cè)板為胎 架面，胎架組裝前先在上述平臺(tái)上劃出大箱體的箱梁中心線、分段位置線，然后根據(jù)大箱體 加勁肋板的橫隔板的位置設(shè)立組裝胎架；
2)日字型大箱體側(cè)板、縱向貫通中隔板平面分段的組裝日字型大箱體組裝前，先進(jìn)行 其側(cè)板、縱向貫通中隔板的平面分段的組裝，將側(cè)板平面分段吊上組裝胎架進(jìn)行定位，再把 縱向貫通中隔板平面分段吊上側(cè)板上進(jìn)行組裝定位，然后在組裝胎架上進(jìn)行安裝加勁肋板 的橫隔板及縱隔板；
3)日字型大箱體另一側(cè)板平面分段的組裝中隔板組裝定位后，進(jìn)行另一塊側(cè)板平面 分段的組裝定位，并進(jìn)行安裝加勁肋板的橫隔板及縱隔板；
4)組裝日字型大箱體面板和底板日字型大箱體面板和底板組裝前，應(yīng)先進(jìn)行加勁肋 板的橫隔板及縱隔板平面分段的組裝焊接和矯正，然后進(jìn)行面板和底板的組裝定位；
5)日字型大箱體內(nèi)部的焊接日字型大箱體內(nèi)部焊接時(shí)先焊接對(duì)接焊縫，后焊平角焊 和豎向焊縫，焊接采用C02氣保護(hù)焊，焊接從中心向兩端對(duì)稱焊接；橫隔板采用從中間向兩 端邊裝邊焊的方法進(jìn)行組裝和焊接；
6)日字型大箱體外側(cè)縱縫的焊接日字型大箱體外側(cè)縱縫采用單面坡口埋弧焊接，焊 接時(shí)采用專用箱形門式埋弧焊接機(jī)進(jìn)行對(duì)稱焊接，焊后探傷檢測(cè)，合格后將箱體吊入矯正 平臺(tái)上進(jìn)行檢測(cè)和矯正；
7)小箱體的組裝使用組裝日字型大箱體的方法組裝上述兩側(cè)兩個(gè)開口的小箱體；
8)T型鋼柱箱體整體組裝將焊好的所有箱體分段吊上總體組裝胎架上進(jìn)行組裝；先定位中間日字型大箱體，然后吊上兩側(cè)兩個(gè)小箱體，進(jìn)行定位組裝；
9)T型鋼柱箱體分段間的焊接Τ型鋼柱箱體組裝后進(jìn)行箱體間的焊接，焊接時(shí)先焊箱 體內(nèi)部加勁肋板的焊縫；對(duì)于箱體空間較小處，無法進(jìn)行焊接時(shí)，采用開人孔的方法進(jìn)行焊 接，然后焊外側(cè)箱體縱縫；T型鋼柱箱體縱縫采用C02氣保護(hù)焊和埋弧焊接，焊接后進(jìn)行探 傷矯正。本發(fā)明的T型鋼柱的制造采用分步組裝法，先將中間日字型大箱體和兩側(cè)二個(gè)開 口的小箱體分別進(jìn)行組裝焊接，然后再整體進(jìn)行組裝。對(duì)于中間大箱體由于其內(nèi)部有一縱 向貫通中隔板，所以大箱體的組裝要應(yīng)優(yōu)先考慮縱向貫通中隔板的焊接，通過對(duì)箱體截面 的分析，采用平面分段組裝法，即先形成縱向中隔板單元、側(cè)板和頂?shù)装鍐卧?，以平面分?的形式進(jìn)行組裝，以盡可能地減少箱體內(nèi)的焊接和焊接變形；對(duì)于局部橫隔板焊接困難的 部位，采用散裝和電渣焊接的方法進(jìn)行組裝和焊接。


圖1為本發(fā)明T型鋼柱的立體示意圖； 圖2為本發(fā)明T型鋼柱的截面示意圖3為本發(fā)明日字型大箱體的組裝胎架設(shè)置示意圖 圖4為本發(fā)明日字型大箱體的側(cè)板與中隔板平面分段組裝立體示意圖； 圖5為本發(fā)明日字型大箱體的側(cè)板與中隔板平面分段組裝截面示意圖； 圖6為本發(fā)明日字型大箱體的另一側(cè)板平面分段組裝立體示意圖； 圖7為本發(fā)明日字型大箱體的另一側(cè)板平面分段組裝截面示意圖； 圖8為本發(fā)明日字型大箱體的面板和底板組裝立體示意圖； 圖9為本發(fā)明日字型大箱體的面板和底板組裝截面示意圖； 圖10為本發(fā)明日字型大箱體內(nèi)部的焊接立體示意圖； 圖11為本發(fā)明日字型大箱體內(nèi)部的焊接截面示意圖； 圖12為本發(fā)明T型鋼柱箱體整體組裝立體示意圖；以及 圖13為本發(fā)明T型鋼柱箱體整體組裝截面示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明制造的一種T型鋼柱應(yīng)用于雙曲面外形的機(jī)場(chǎng)航站樓屋頂上，雙曲面外形 的機(jī)場(chǎng)航站樓屋頂為彩帶鋼結(jié)構(gòu)，本發(fā)明的T型鋼柱位于彩帶鋼結(jié)構(gòu)的兩端，如圖1及圖2 所示，T型鋼柱截面呈梯形，最大壁厚為40mm，高度在21 3 !之間，最大重最約重105噸。如圖1及圖2所示，本發(fā)明的T型鋼柱包含有一日字型大箱體10以及兩側(cè)兩個(gè)開 口的小箱體20，所述日字型大箱體10具有一面板14、一底板15、兩側(cè)板12，大箱體10內(nèi)部 具有一縱向貫通中隔板11以及加勁肋板，所述加勁肋板按照安裝的方向分為橫隔板131及 縱隔板132 ；該制造方法包含有以下步驟
1)組裝胎架設(shè)置
結(jié)合圖3所示，由于T型鋼柱日字型大箱體10的鋼箱梁重量較重，組裝胎架30要求設(shè) 置在重型平臺(tái)40上，組裝胎架30以日字型大箱體側(cè)板12為胎架面。組裝胎架30模數(shù)采用 數(shù)控切割，胎架組裝前先在平臺(tái)40上劃出大箱體10的箱梁中心線、分段位置線，然后根據(jù)加勁肋板的橫隔板131的位置設(shè)立組裝胎架30，確保胎架模板上口水平度不大于0. 5mm ；
2)日字型大箱體側(cè)板、縱向貫通中隔板平面分段的組裝
結(jié)合圖4及圖5所示，日字型大箱體10組裝前，先進(jìn)行其側(cè)板12、縱向貫通中隔板11 的平面分段的組裝，由于日字型大箱體10的側(cè)板12和縱向貫通中隔板11較長，所以先進(jìn) 行側(cè)板12及中隔板11的拼板焊接，并探傷矯正；將側(cè)板12平面分段吊上組裝胎架30進(jìn) 行定位，定對(duì)側(cè)板12的四角水平度以及平臺(tái)40上的分段位置線、箱梁中心線，然后與組裝 胎架30定位；再把縱向貫通中隔板11平面分段吊上側(cè)板12上進(jìn)行組裝定位，定對(duì)組裝間 隙、相對(duì)位置和垂直度后用斜撐加強(qiáng)固定，然后在組裝胎架30上進(jìn)行安裝加勁肋板的橫隔 板131及縱隔板132，并進(jìn)行對(duì)稱焊接，焊后進(jìn)行矯正矯直；
3)日字型大箱體另一側(cè)板平面分段的組裝
結(jié)合圖6及圖7所示，中隔板11組裝定位后，進(jìn)行另一塊側(cè)板12平面分段的組裝定位； 定位與中隔板11的組裝間隙以及橫隔板131的相對(duì)位置、四角水平度，然后在兩塊側(cè)板12 間每隔不大于an設(shè)置加強(qiáng)支撐，再進(jìn)行對(duì)稱焊接，并進(jìn)行安裝加勁肋板的橫隔板131及縱 隔板132 ；
4)組裝日字型大箱體面板和底板
結(jié)合圖8及圖9所示，日字型大箱體面板14和底板15組裝前，應(yīng)先進(jìn)行加勁肋板的橫 隔板131及縱隔板132平面分段的組裝焊接和矯正，然后進(jìn)行面板14和底板15的組裝定 位；當(dāng)箱體空間較小時(shí)，相應(yīng)部位的橫隔板可暫不安裝，以確保縱向有足夠的空間進(jìn)行箱體 內(nèi)部的焊接；
5)日字型大箱體內(nèi)部的焊接
結(jié)合圖10及圖11所示，日字型大箱體內(nèi)部焊接時(shí)先焊接對(duì)接焊縫，后焊平角焊和豎向 焊縫，焊接采用C02氣保護(hù)焊，焊接從中心向兩端對(duì)稱焊接；對(duì)于空間較小的箱體，其橫隔 板131采用從中間向兩端邊裝邊焊的方法進(jìn)行組裝和焊接；
6)日字型大箱體外側(cè)縱縫的焊接
日字型大箱體外側(cè)縱縫采用單面坡口埋弧焊接，焊接時(shí)采用專用箱形門式埋弧焊接機(jī) 進(jìn)行對(duì)稱焊接，焊后探傷檢測(cè)，合格后將箱體吊入矯正平臺(tái)上進(jìn)行檢測(cè)和矯正；
7)小箱體的組裝
使用組裝日字型大箱體10的方法組裝如圖2中所示的兩側(cè)兩個(gè)開口的小箱體20 ；
8)T型鋼柱箱體整體組裝
如圖12及圖13所示，將焊好的所有箱體分段吊上總體組裝胎架上進(jìn)行組裝；先定位中 間日字型大箱體10，定對(duì)箱體的中心線和四角水平度，超差必須進(jìn)行矯正；然后吊上兩側(cè) 兩個(gè)小箱體20，進(jìn)行定位組裝，組裝時(shí)須保證箱體的外形尺寸以及箱體之間的組裝間隙；
9)T型鋼柱箱體分段間的焊接
T型鋼柱箱體組裝后進(jìn)行箱體間的焊接，焊接時(shí)先焊箱體內(nèi)部加勁肋板的焊縫；對(duì)于 箱體空間較小處，無法進(jìn)行焊接時(shí)，采用開人孔的方法進(jìn)行焊接，然后焊外側(cè)箱體縱縫；T 型鋼柱箱體縱縫采用C02氣保護(hù)焊和埋弧焊接，焊接后進(jìn)行探傷矯正。
本發(fā)明的T型鋼柱的制造采用分步組裝法，先將中間日字型大箱體和兩側(cè)二個(gè)開 口的小箱體分別進(jìn)行組裝焊接，然后再整體進(jìn)行組裝。對(duì)于中間大箱體由于其內(nèi)部有一縱 向貫通中隔板，所以大箱體的組裝要應(yīng)優(yōu)先考慮縱向貫通中隔板的焊接，通過對(duì)箱體截面的分析，采用平面分段組裝法，即先形成縱向中隔板單元、側(cè)板和頂?shù)装鍐卧?，以平面分?的形式進(jìn)行組裝，以盡可能地減少箱體內(nèi)的焊接和焊接變形；對(duì)于局部橫隔板焊接困難的 部位，采用散裝和電渣焊接的方法進(jìn)行組裝和焊接。
權(quán)利要求
1. 一種T型鋼柱的制造方法，其特征在于，所述T型鋼柱包含有一日字型大箱體以及兩 側(cè)兩個(gè)開口的小箱體，所述日字型大箱體具有一面板、一底板、兩側(cè)板，大箱體內(nèi)部具有一 縱向貫通中隔板以及加勁肋板，所述加勁肋板按照安裝的方向分為橫隔板及縱隔板；該制 造方法包含有以下步驟1)組裝胎架設(shè)置組裝胎架設(shè)置在一重型平臺(tái)上，組裝胎架以日字型大箱體側(cè)板為胎 架面，胎架組裝前先在上述平臺(tái)上劃出大箱體的箱梁中心線、分段位置線，然后根據(jù)大箱體 加勁肋板的橫隔板的位置設(shè)立組裝胎架；2)日字型大箱體側(cè)板、縱向貫通中隔板平面分段的組裝日字型大箱體組裝前，先進(jìn)行 其側(cè)板、縱向貫通中隔板的平面分段的組裝，將側(cè)板平面分段吊上組裝胎架進(jìn)行定位，再把 縱向貫通中隔板平面分段吊上側(cè)板上進(jìn)行組裝定位，然后在組裝胎架上進(jìn)行安裝加勁肋板 的橫隔板及縱隔板；3)日字型大箱體另一側(cè)板平面分段的組裝中隔板組裝定位后，進(jìn)行另一塊側(cè)板平面 分段的組裝定位，并進(jìn)行安裝加勁肋板的橫隔板及縱隔板；4)組裝日字型大箱體面板和底板日字型大箱體面板和底板組裝前，應(yīng)先進(jìn)行加勁肋 板的橫隔板及縱隔板平面分段的組裝焊接和矯正，然后進(jìn)行面板和底板的組裝定位；5)日字型大箱體內(nèi)部的焊接日字型大箱體內(nèi)部焊接時(shí)先焊接對(duì)接焊縫，后焊平角焊 和豎向焊縫，焊接采用C02氣保護(hù)焊，焊接從中心向兩端對(duì)稱焊接；橫隔板采用從中間向兩 端邊裝邊焊的方法進(jìn)行組裝和焊接；6)日字型大箱體外側(cè)縱縫的焊接日字型大箱體外側(cè)縱縫采用單面坡口埋弧焊接，焊 接時(shí)采用專用箱形門式埋弧焊接機(jī)進(jìn)行對(duì)稱焊接，焊后探傷檢測(cè)，合格后將箱體吊入矯正 平臺(tái)上進(jìn)行檢測(cè)和矯正；7)小箱體的組裝使用組裝日字型大箱體的方法組裝上述兩側(cè)兩個(gè)開口的小箱體；8)T型鋼柱箱體整體組裝將焊好的所有箱體分段吊上總體組裝胎架上進(jìn)行組裝；先 定位中間日字型大箱體，然后吊上兩側(cè)兩個(gè)小箱體，進(jìn)行定位組裝；9)T型鋼柱箱體分段間的焊接Τ型鋼柱箱體組裝后進(jìn)行箱體間的焊接，焊接時(shí)先焊箱 體內(nèi)部加勁肋板的焊縫；對(duì)于箱體空間較小處，無法進(jìn)行焊接時(shí)，采用開人孔的方法進(jìn)行焊 接，然后焊外側(cè)箱體縱縫；T型鋼柱箱體縱縫采用C02氣保護(hù)焊和埋弧焊接，焊接后進(jìn)行探 傷矯正。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種T型鋼柱的制造方法，所述T型鋼柱包含有一日字型大箱體以及兩側(cè)兩個(gè)開口的小箱體，所述日字型大箱體具有一面板、一底板、兩側(cè)板，大箱體內(nèi)部具有一縱向貫通中隔板以及加勁肋板，所述加勁肋板按照安裝的方向分為橫隔板及縱隔板；該制造方法包含有以下步驟1)組裝胎架設(shè)置；2)日字型大箱體側(cè)板、縱向貫通中隔板平面分段的組裝；3)日字型大箱體另一側(cè)板平面分段的組裝；4)組裝日字型大箱體面板和底板；5)日字型大箱體內(nèi)部的焊接；6)日字型大箱體外側(cè)縱縫的焊接；7)小箱體的組裝；8)T型鋼柱箱體整體組裝；9)T型鋼柱箱體分段間的焊接。
文檔編號(hào)B23K31/02GK102059464SQ20101057898
公開日2011年5月18日 申請(qǐng)日期2010年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月8日
發(fā)明者唐際宇, 方思忠, 殷巧龍, 王曉峰, 石榮金, 韋有富 申請(qǐng)人:中國建筑第八工程局有限公司