一種鋼板剪力墻的制作方法及其臨時支撐結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種鋼板剪力墻的制作方法及其臨時支撐結(jié)構(gòu)，臨時支撐結(jié)構(gòu)包括鋼板、兩個箱型柱及第一、第二支撐柱，鋼板的兩端焊接固定于兩個箱型柱的側(cè)面上，第一、第二支撐柱對稱分布于鋼板的上、下方；第一、第二支撐柱的兩端皆分別固定于兩個箱型柱上。上述鋼板剪力墻的制作方法及其臨時支撐結(jié)構(gòu)在箱型柱的側(cè)面標(biāo)出用于裝配鋼板的組裝定位線；在焊接時，兩個箱型柱可先通過第一、第二支撐柱預(yù)先固定，這樣，便于鋼板與兩個箱型柱進(jìn)行定位；再者，可使鋼板與箱型柱之間的焊接破口對接較為固定，較少了由于薄鋼板變形而產(chǎn)生的偏差，提高了焊接和裝配的精度。
【專利說明】一種鋼板剪力墻的制作方法及其臨時支撐結(jié)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于建筑施工領(lǐng)域，尤其涉及一種鋼板剪力墻的制作方法及其臨時支撐結(jié)構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002]鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)是20世紀(jì)70年代發(fā)展起來的一種新型抗側(cè)力結(jié)構(gòu)體系。作為新型抗側(cè)力構(gòu)件，鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)體系具有較大的彈性初始剛度、大變形能力和良好的塑性性能、穩(wěn)定的滯回特性等特點(diǎn)。
[0003]鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)一般包括鋼板和位于鋼板兩邊的箱型柱，鋼板的兩端焊接固定于兩個箱型柱上。由于鋼板的長度較長，箱型柱和鋼板都屬于大型構(gòu)件，因此，在焊接時，鋼板和箱型柱之間難以準(zhǔn)確定位，導(dǎo)致焊接和裝配的難度較大，精度控制較差。再者，由于在焊接時填入量較大，超厚的鋼板焊接工藝復(fù)雜，焊接變形大，進(jìn)一步加大焊接裝配時的精度控制的難度。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種可有效提供鋼板墻結(jié)構(gòu)的焊接及裝配精度的鋼板剪力墻的制作方法及其臨時支撐結(jié)構(gòu)。
[0005]本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，提供一種鋼板剪力墻的臨時支撐結(jié)構(gòu)，包括鋼板、兩個箱型柱及第一、第二支撐柱，所述鋼板的兩端分別焊接固定于所述兩個箱型柱的側(cè)面，所述第一、第二支撐柱對稱分布于所述鋼板的上、下方；所述第一、第二支撐柱的兩端皆分別固定于所述兩個箱型柱上。
[0006]進(jìn)一步地，所述第一、第二支撐柱的數(shù)量均具有多個，均勻分布于所述鋼板的寬度方向上。
[0007]進(jìn)一步地，所述臨時支撐結(jié)構(gòu)還包括支撐平臺，所述支撐平臺支撐于所述兩個箱型柱的下方。
[0008]進(jìn)一步地，所述臨時支撐結(jié)構(gòu)還包括支撐胎架，所述支撐胎架支撐于所述鋼板下方。
[0009]本發(fā)明還提供一種鋼板剪力墻的制作方法，包括以下步驟:
[0010]A、制作鋼板和兩個箱型柱，并在所述箱型柱的側(cè)面標(biāo)出用于裝配鋼板的組裝定位線.-^4 ，
[0011]B、將鋼板的兩端分別定位于所述兩個箱型柱的側(cè)面，并進(jìn)行臨時固定；
[0012]C、將第一、第二支撐柱對稱設(shè)置于所述鋼板的上、下方，使所述第一、第二支撐柱的兩端皆分別固定于所述兩個箱型柱上；
[0013]D、將所述鋼板焊接固定于所述兩個箱型柱上，在焊接時，所述鋼板的兩端同時施焊；
[0014]E、焊接完成并冷卻后，拆除所述第一、第二支撐柱。
[0015]進(jìn)一步地，所述步驟A還包括下料切割工序，將型材切割成所述鋼板和組成所述箱型柱的側(cè)板。
[0016]進(jìn)一步地，切割工序之前需要利用矯平機(jī)對型材進(jìn)行矯平及表面清理。
[0017]進(jìn)一步地，所述切割設(shè)備主要采用數(shù)控等離子切割機(jī)或者火焰多頭直條切割機(jī)。
[0018]進(jìn)一步地，所述步驟B中，在所述兩個箱型柱下方設(shè)置支撐平臺，在所述鋼板下方設(shè)置支撐胎架。
[0019]進(jìn)一步地，所述步驟B中，在所述鋼板上設(shè)置可固定在混凝土上的栓釘，以及設(shè)置用于加強(qiáng)鋼板強(qiáng)度的加勁肋。
[0020]進(jìn)一步地，所述步驟D中，在焊接前進(jìn)行預(yù)熱。
[0021]進(jìn)一步地，所述步驟D中，在焊接時采用多層多焊道的工藝。
[0022]進(jìn)一步地，在所述步驟D和E之間還包括矯正工序，所述矯正的方法包括機(jī)械矯正和/或加熱矯正。
[0023]進(jìn)一步地，在所述步驟E之后還包括端部加工，所述鋼板的側(cè)面通過銑邊機(jī)進(jìn)行端部加工。
[0024]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的鋼板剪力墻的制作方法及其臨時支撐結(jié)構(gòu)在箱型柱的側(cè)面標(biāo)出用于裝配鋼板的組裝定位線；在焊接時，兩個箱型柱可先通過第一支撐柱和第二支撐柱預(yù)先固定，這樣，便于鋼板與兩個箱型柱進(jìn)行定位；再者，由于在焊接時，鋼板與箱型柱之間的變形主要為薄鋼板變形，使兩者的焊接破口對接發(fā)生改變，而第一支撐柱和第二支撐柱對稱分布于鋼板的上、下方，并支撐固定于兩個箱型柱上，可使鋼板與箱型柱之間的焊接破口對接較為固定，較少了由于薄鋼板變形而產(chǎn)生的偏差，提高了焊接和裝配的精度。鋼板的兩端同時施焊，這樣，可以避免鋼板的一邊焊接完成后鋼板產(chǎn)生變形，使其另一邊與箱型柱的焊接位置產(chǎn)生較大偏差。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]圖1是本發(fā)明鋼板剪力墻的臨時支撐結(jié)構(gòu)一較佳實施例的立體示意圖以及鋼板剪力墻的制作方法中制作完成后的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖2是圖1所示鋼板剪力墻的制作方法的實施例中制作鋼板和箱型柱，并標(biāo)示組裝線的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖3是圖1所示鋼板剪力墻的制作方法的實施例中鋼板和箱型柱臨時固定的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖4是圖1所示鋼板剪力墻的制作方法的實施例中第一支撐柱固定于鋼板上方的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0029]為了使本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0030]如圖1所示，是本發(fā)明的鋼板剪力墻的臨時支撐結(jié)構(gòu)的一較佳實施例，包括鋼板100、兩個箱型柱200、第一支撐柱300和第二支撐柱400。
[0031]鋼板100的兩端焊接固定于兩個箱型柱200的側(cè)面上，第一支撐柱300和第二支撐柱400對稱分布于鋼板100的上、下方，且第一、第二支撐柱300、400的兩端皆分別固定于兩個箱型柱200上。
[0032]本實施例中，第一支撐柱300和第二支撐柱400的數(shù)量均具有多個，均勻分布于鋼板100的寬度方向上。
[0033]為了能更好地支撐，鋼板剪力墻還可包括支撐平臺和支撐胎架(圖中未示出)，撐平臺支撐于兩個箱型柱200的下方，支撐胎架支撐于鋼板100下方。
[0034]本發(fā)明還提供了一種鋼板剪力墻的制作方法，包括以下步驟:
[0035]A、如圖2所示，制作鋼板100和兩個箱型柱200，并在箱型柱200的側(cè)面標(biāo)出用于裝配鋼板100的組裝定位線；
[0036]B、如圖3所示，將鋼板100的兩端分別定位于兩個箱型柱200的側(cè)面，并進(jìn)行臨時固定；
[0037]C、如圖4和圖1所示，將第一支撐柱300和第二支撐柱400對稱設(shè)置于鋼板100的上、下方，使第一、第二支撐柱300、400的兩端皆分別固定于兩個箱型柱200上；
[0038]D、將鋼板100焊接固定于兩個箱型柱200上。在焊接時，鋼板100的兩端同時施焊，這樣，可以避免鋼板100的一邊焊接完成后鋼板100產(chǎn)生變形，使其另一邊與箱型柱200的焊接位置產(chǎn)生較大偏差；
[0039]E、焊接完成并冷卻后，拆除第一支撐柱300和第二支撐柱400。
[0040]其中，步驟A還包括下料切割工序，將型材切割成鋼板和組成箱型柱的側(cè)板，切割時，側(cè)板需要預(yù)留加工余量以及焊接收縮量。本實施例中，切割設(shè)備主要采用數(shù)控等離子切割機(jī)或者火焰多頭直條切割機(jī)。在切割工序之前需要利用矯平機(jī)對型材進(jìn)行矯平及表面清理。
[0041 ] 在步驟B中，可在兩個箱型柱200下方設(shè)置支撐平臺，在鋼板100下方設(shè)置支撐胎架。具體地，支撐平臺和支撐胎架應(yīng)符合構(gòu)件裝配的精度要求，工裝胎架水平度必須不大于3mm,并且具有足夠的強(qiáng)度和剛度，經(jīng)驗收合格后方可使用。
[0042]需要進(jìn)行起重作業(yè)前，起重工人應(yīng)先目測構(gòu)件的形狀，了解構(gòu)件的重量，根據(jù)構(gòu)件形狀、重量找出構(gòu)件的重心，再根據(jù)構(gòu)件的重心選擇合適的吊具等。鋼板100起重時應(yīng)避免一次性起重，應(yīng)該慢慢起勾，保證鋼絲繩垂直，過程構(gòu)件如擺動幅度過大，應(yīng)待其平穩(wěn)后再次起勾，過程注意速度不能過快。鋼板100墻翻身起重作業(yè)時，要求起重班長在場指揮，安全監(jiān)督部必須有人旁站，起重指揮統(tǒng)一采用口哨進(jìn)行指揮(或?qū)χv機(jī))，應(yīng)避免由幾個起重工同時指揮。
[0043]在臨時固定之前，應(yīng)在鋼板100上設(shè)置可固定在混凝土上的栓釘，進(jìn)一步地，為增強(qiáng)鋼板100的強(qiáng)度，還可以在鋼板100上設(shè)置加勁肋。
[0044]在步驟C中，如圖4所示，先將第一支撐柱300固設(shè)于鋼板100的上方，如圖1所示，再將第二支撐柱400固設(shè)于鋼板100的下方。
[0045]在步驟D中，在焊接前應(yīng)進(jìn)行預(yù)熱，在焊接時，溫度控制應(yīng)符合焊接工藝評定要求，預(yù)熱是減緩焊接區(qū)激熱、速冷的過程，通過預(yù)熱可降低熱循環(huán)冷卻速度，緩和板厚方向的拘束應(yīng)力，還可以排除焊接區(qū)的水分濕氣即排除了產(chǎn)生氫的根源，從而防止冷裂紋的產(chǎn)生。
[0046]焊接形式應(yīng)采用單坡口的形式，具體地，應(yīng)采用V形單坡口。在焊接時，應(yīng)堅持多層多焊道的工藝原則，采用多層多道焊，前一道焊縫對后一道焊縫來說是一個“預(yù)熱”的過程；后一道焊縫對前一道焊縫相當(dāng)于一個“后熱處理”的過程，有效改善了焊接過程中應(yīng)力分布狀態(tài)，利于保證焊接質(zhì)量。
[0047]施焊工藝參數(shù)嚴(yán)格按照經(jīng)焊接工藝評定合格的焊接參數(shù)執(zhí)行，嚴(yán)格控制焊接線能量，避免出現(xiàn)焊接參數(shù)過大引起焊縫強(qiáng)度相應(yīng)下降，且大電流所形成的焊縫由于熔深大，焊縫截面易成梨狀，非金屬夾雜物均集中在焊縫中心表面，很易造成裂紋。
[0048]鋼板100的厚度較厚時，焊接需要較長時間才能施焊完成，因此加強(qiáng)對焊接過程的中間檢查非常重要，如層間溫度的控制符合焊接工藝評定要求。
[0049]應(yīng)保證清根的質(zhì)量，碳刨清根后坡口根部半徑不得小于8mm，坡口角度不小于20°，避免根部間隙過窄而產(chǎn)生裂紋，并在根部焊接前打磨清理坡口面的滲碳層。
[0050]控制焊縫金屬在500?800°C之間的冷卻速度，并做好焊后處理工作，以防止冷裂紋的發(fā)生。
[0051]在步驟D和E之間還包括矯正工序，矯正的方法可采用機(jī)械矯正、加熱矯正、加熱與機(jī)械聯(lián)合矯正等方法。宜采取先總體后局部、先主要后次要、先下部后上部的順序。若采用低合金的結(jié)構(gòu)鋼材料制作的構(gòu)件，在環(huán)境溫度低于_12°C時，不應(yīng)進(jìn)行冷矯正和冷彎曲。低合金結(jié)構(gòu)鋼在加熱矯正時，加熱溫度一般700?800°C，最高溫度嚴(yán)禁超過900°C，最低溫度不得低于600°C。矯正后的鋼材表面，不應(yīng)有明顯的凹痕或損傷，劃痕深度不得大于
0.5mm,且不應(yīng)超過該鋼材厚度允許負(fù)偏差的1/2。
[0052]在步驟E中，在焊接完成24h后,進(jìn)打100%超聲波探傷,探傷合格后,再對稱拆除第一支撐柱300和第二支撐柱400。
[0053]在步驟E之后還包括端部加工工序，鋼板100的側(cè)面通過銑邊機(jī)進(jìn)行端部加工，鋼板100采用銑邊機(jī)進(jìn)行端部加工。
[0054]上述的鋼板剪力墻的制作方法及其臨時支撐結(jié)構(gòu)在箱型柱200的側(cè)面標(biāo)出用于裝配鋼板100的組裝定位線；在焊接時，兩個箱型柱200可先通過第一支撐柱300和第二支撐柱400預(yù)先固定，這樣，便于鋼板100與兩個箱型柱200進(jìn)行定位；再者，由于在焊接時，鋼板100與箱型柱200之間的變形主要為薄鋼板變形，使兩者的焊接破口對接發(fā)生改變，而第一支撐柱300和第二支撐柱400對稱分布于鋼板100的上、下方,并支撐固定于兩個箱型柱200上，可使鋼板100與箱型柱200之間的焊接破口對接較為固定，較少了由于薄鋼板變形而產(chǎn)生的偏差，提高了焊接和裝配的精度。鋼板100的兩端同時施焊，這樣，可以避免鋼板100的一邊焊接完成后鋼板100產(chǎn)生變形，使其另一邊與箱型柱200的焊接位置產(chǎn)生較大偏差。
[0055]以上僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種鋼板剪力墻的臨時支撐結(jié)構(gòu)，包括鋼板和兩個箱型柱，所述鋼板的兩端分別焊接固定于所述兩個箱型柱的側(cè)面，其特征在于，所述臨時支撐結(jié)構(gòu)還包括第一、第二支撐柱，所述第一、第二支撐柱對稱分布于所述鋼板的上、下方；所述第一、第二支撐柱的兩端皆分別固定于所述兩個箱型柱上。
2.如權(quán)利要求1所述的鋼板剪力墻的臨時支撐結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一、第二支撐柱的數(shù)量均具有多個，均勻分布于所述鋼板的寬度方向上。
3.如權(quán)利要求1所述的鋼板剪力墻的臨時支撐結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述臨時支撐結(jié)構(gòu)還包括支撐平臺，所述支撐平臺支撐于所述兩個箱型柱的下方。
4.如權(quán)利要求1所述的鋼板剪力墻的臨時支撐結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述臨時支撐結(jié)構(gòu)還包括支撐胎架，所述支撐胎架支撐于所述鋼板下方。
5.一種鋼板剪力墻的制作方法，其特征在于，包括以下步驟: A、制作鋼板和兩個箱型柱，并在所述箱型柱的側(cè)面標(biāo)出用于裝配鋼板的組裝定位線； B、將鋼板的兩端分別定位于所述兩個箱型柱的側(cè)面，并進(jìn)行臨時固定； C、將第一、第二支撐柱對稱設(shè)置于所述鋼板的上、下方，使所述第一、第二支撐柱的兩端皆分別固定于所述兩個箱型柱上； D、將所述鋼板焊接固定于所述兩個箱型柱上，在焊接時，所述鋼板的兩端同時施焊； E、焊接完成并冷卻后，拆除所述第一、第二支撐柱。
6.如權(quán)利要求5所述的鋼板剪力墻的制作方法，其特征在于，所述步驟A還包括下料切割工序，將型材切割成所述鋼板和組成所述箱型柱的側(cè)板。
7.如權(quán)利要求6所述的鋼板剪力墻的制作方法，其特征在于，切割工序之前需要利用矯平機(jī)對型材進(jìn)行矯平及表面清理。
8.如權(quán)利要求6所述的鋼板剪力墻的制作方法，其特征在于，所述切割設(shè)備主要采用數(shù)控等離子切割機(jī)或者火焰多頭直條切割機(jī)。
9.如權(quán)利要求5所述的鋼板剪力墻的制作方法，其特征在于，所述步驟B中，在所述兩個箱型柱下方設(shè)置支撐平臺，在所述鋼板下方設(shè)置支撐胎架。
10.如權(quán)利要求5所述的鋼板剪力墻的制作方法，其特征在于，所述步驟B中，在所述鋼板上設(shè)置可固定在混凝土上的栓釘，以及設(shè)置用于加強(qiáng)鋼板強(qiáng)度的加勁肋。
11.如權(quán)利要求5所述的鋼板剪力墻的制作方法，其特征在于，所述步驟D中，在焊接前進(jìn)行預(yù)熱。
12.如權(quán)利要求5所述的鋼板剪力墻的制作方法，其特征在于，所述步驟D中，在焊接時采用多層多焊道的工藝。
13.如權(quán)利要求5所述的鋼板剪力墻的制作方法，其特征在于，在所述步驟D和E之間還包括矯正工序，所述矯正的方法包括機(jī)械矯正和/或加熱矯正。
14.如權(quán)利要求5所述的鋼板剪力墻的制作方法，其特征在于，在所述步驟E之后還包括端部加工，所述鋼板的側(cè)面通過銑邊機(jī)進(jìn)行端部加工。
【文檔編號】B23K37/00GK104368916SQ201410549479
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年10月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月16日
【發(fā)明者】戴立先, 陳韜, 廖選茂, 李春田, 周茂臣, 陳小飛, 張陽, 李任戈, 孫偉 申請人:中建鋼構(gòu)有限公司