CN102720371B - 钢结构模块多立柱对接方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种钢结构模块多立柱对接方法及临时对口固定装置，包括两个固定架、螺柱、紧固螺母，每个固定架包括连接板和两个竖向侧板，两个竖向侧板分别固定在连接板的两端，两个固定架的设置方向相反，连接板上开设螺孔，螺柱依次穿过两个固定架的连接板的螺孔，并分别通过两个紧固螺母与连接板紧固。本发明钢结构模块多立柱对接方法，采用临时对口固定装置来进行两个甲板片与立柱的连接固定，使得立柱在起到支撑上层甲板片作用的同时又便于立柱与两个甲板片的对口调整，可以有效的解决柱子对接调整需要，给调节留下活口，调整方便，在整体尺寸和各立柱对口数据符合安装质量要求后进行最终焊接固定，避免焊缝的重复焊接，提高效率，利于保证焊接质量。
Description
技术领域
本发明涉及一种钢结构模块安装技术，特别是涉及一种钢结构模块多立柱对接方法及临时对口固定装置。
背景技术
我们在镍矿(炼镍厂)的异地模块化建造施工过程中，经常面对的困难是两个模块(或甲板片)对接时十几、二十几甚至三十几根立柱的同时对口连接，这在钢结构安装中是十分罕见的。镍矿的钢结构模块总装阶段是16根立柱或32根立柱同时对接，且立柱截面是H型截面的立柱和十字型截面的立柱，在立柱对接时应当同时兼顾H型钢的腹板和翼缘的组对对齐，同时又是多立柱同时对接调整，互相调节，难度更大。现有技术更多的采用立柱对接后临时焊接牢固，在上层甲板片调整时，再将焊缝割开，调整尺寸，调整后重新焊接，给调整造成很大的焊接工作的增加，焊口重复焊接也不利于焊接质量的保证。因此如何确保这么多立柱对口能将两个模块连接并符合质量标准要求，是目前急待解决的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种调整方便、避免焊缝的重复焊接、保证焊接质量、提高工作效率的钢结构模块多立柱对接方法。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种临时对口固定装置，包括两个固定架、螺柱、紧固螺母，每个固定架包括连接板和两个竖向侧板，两个竖向侧板分别固定在连接板的两端，两个固定架的设置方向相反，连接板上开设螺孔，螺柱依次穿过两个固定架的连接板的螺孔，并分别通过两个紧固螺母与连接板紧固。
本发明的临时对口固定装置，其中所述螺孔的内径大于螺柱的直径。
本发明的临时对口固定装置，其中所述连接板与紧固螺母之间设置垫片。
本发明的临时对口固定装置，其中所述固定架采用钢板焊接而成。
一种钢结构模块多立柱对接方法，包括以下步骤：
(1)预制甲板片：预制甲板片时，每层甲板片都在立柱节点位置安装与立柱相同截面的短柱，首层甲板片吊装就位，调整首层甲板片水平，
(2)立柱下部接口的修切：立柱吊装前对立柱下部接口的插接尺寸进行修切，使立柱下部接口的尺寸与短柱上部凹口相匹配，
(3)立柱上临时对口固定装置的安装：在立柱的翼缘侧面安装临时对口固定装置，具体为将临时对口固定装置的一个固定架固定在立柱翼缘的侧面，
(4)吊装立柱：施放首层水平等高线、首层上等高线，以首层上等高线为基准将立柱吊装到首层甲板片上，将立柱上的临时对口固定装置与首层甲板片上的短柱连接，具体为将每个立柱上的临时对口固定装置的另一固定架固定在与该立柱相对应的短柱的外侧面的上部相应位置处，
(5)调整立柱垂直度和标高：松开紧固螺母，借助外力水平推动立柱的翼缘和腹板，以调节立柱翼缘和腹板的错边情况，从而实现立柱的水平方向的调整；垂直方向调整：松开紧固螺母，调整螺柱位置，调整好标高后，再将紧固螺母拧紧，
(6)立柱上端接口高度位置的确定和修切
从首层水平等高线的基准点在层间立柱的上端测量放出等高线，然后实际测量上层甲板片及其下部所带短柱的尺寸，从而确定立柱的高度，保证层间总高H等于上层甲板片及其下部所带短柱的尺寸与层间立柱的上部接口的底面与首层水平等高线之间的距离之和，即H＝A3+A5；然后对立柱上端接口进行修切，使立柱上端接口的尺寸与短柱下端凹口相匹配，
(7)上层甲板片吊装：
吊装上层甲板片，吊装完成后，根据实际测量的水平度和总高，通过调节各立柱临时对口固定装置的螺柱和螺母，实现立柱对接细部的微调，以首层水平等高线为基准调平上层甲板片，
(8)整体测量和各对口尺寸检查：在复核首层、上层甲板片的标高、水平度、立柱的垂直度、对口尺寸质量指标符合要求后，进行各个立柱与上、下甲板片短柱的焊接作业。
本发明的钢结构模块多立柱对接方法，其中步骤(7)中，进行上层甲板片吊装时，四个角的立柱上安装导向板，对于H型立柱，在立柱的翼缘外侧面上部分别固定两个导向板，在翼缘的两端面上部分别固定一个导向板，对于十字型截面的立柱，在立柱的四个翼缘的侧面及端面分别固定一个导向板，导向板的顶面高于立柱，导向板的内侧面与立柱翼缘之间留有间隙，导向板的内侧面上部设为斜面，导向板的内侧面上在与立柱顶面对应位置处开设凹口。
本发明的钢结构模块多立柱对接方法，其中步骤(3)中，对于H型截面的立柱，在立柱的每侧翼缘的外侧面的下部分别安装临时对口固定装置，具体为将临时对口固定装置的一个固定架固定在翼缘的外侧面上；对于十字型截面的立柱，在立柱的四个翼缘的下部分别安装临时对口固定装置，具体为将临时对口固定装置的一个固定架固定在立柱翼缘的侧面。
本发明钢结构模块多立柱对接方法，采用临时对口固定装置来进行两个甲板片与立柱的连接固定，使得立柱在起到支撑上层甲板片作用的同时又便于立柱与两个甲板片的对口调整，可以有效的解决柱子对接调整需要，给调节留下活口，调整方便，在整体尺寸和各立柱对口数据符合安装质量要求后进行最终焊接固定，避免焊缝的重复焊接，提高效率，利于保证焊接质量。
下面结合附图对本发明的钢结构模块多立柱对接方法及临时对口固定装置作进一步说明。
附图说明
图1为本发明临时对口固定装置的结构示意图；
图2为本发明钢结构模块多立柱对接方法中H型立柱下部接口修切的结构示意图；
图3为本发明钢结构模块多立柱对接方法中H型立柱与首层甲板片上短柱通过临时对口固定装置连接的主视图；
图4为图3的侧视图；
图5为图3的俯视图；
图6为H型立柱上端接口高度位置的确定和修切结构示意图；
图7为H型立柱上安装导向板与上层甲板片的短柱对接的主视图；
图8为H型立柱上安装导向板的俯视图。
具体实施方式
如图1所示，本发明临时对口固定装置包括两个固定架1、螺柱2、紧固螺母3，每个固定架1包括连接板11和两个竖向侧板12，两个竖向侧板12分别固定在连接板11的两端，两个固定架1的设置方向相反，连接板11上开设螺孔，螺柱2依次穿过两个固定架的连接板11的螺孔，并分别通过两个紧固螺母3与连接板11紧固。连接板11与紧固螺母3之间设置垫片4。螺孔的内径大于螺柱的直径，方便调整立柱垂直度和标高。固定架1采用钢板焊接而成。
本发明钢结构模块多立柱对接方法，包括以下步骤：
(1)预制甲板片：预制甲板片时，每层甲板片都在立柱节点位置安装与立柱截面相同的短柱，首层甲板片吊装就位，调整首层甲板片水平，该步骤为现有技术，
(2)立柱下部接口的修切：立柱吊装前进行二次划线，对立柱5下部接口51的插接尺寸进行修切，如图2所示，修切下部接口51的依据是首层甲板片6上所带短柱61上部凹口62的尺寸，以该尺寸修切立柱下部接口51，使立柱下部接口51的尺寸与短柱上部凹口62相匹配，
(3)立柱上临时对口固定装置的安装：对于H型截面的立柱，如图3-5所示，在立柱的每侧翼缘52的外侧面的下部分别安装临时对口固定装置7，具体为将临时对口固定装置7的一个固定架71焊接固定在翼缘52的外侧面上。对于十字型截面的立柱，在立柱的四个翼缘的下部分别安装临时对口固定装置，具体为将临时对口固定装置的一个固定架焊接固定在立柱翼缘的侧面。临时对口固定装置的安装套数根据立柱的截面尺寸决定，当截面尺寸较大时，可安装多套。
(4)吊装立柱：施放首层水平等高线和首层上等高线，首层上等高线是以首层甲板片为基准的150mm线，简称150线，以首层上等高线为基准将立柱吊装到首层甲板片上，如图3-5所示，将立柱5上的临时对口固定装置7与首层甲板片上的短柱61连接，具体为将每个立柱5上的临时对口固定装置7的另一固定架72焊接固定在与该立柱相对应的短柱61的外侧面的上部相应位置处。
(5)调整立柱垂直度和标高：水平方向的调整，松开紧固螺母，借助外力(一般使用50吨或100吨的液压饼式千斤顶)水平推动立柱的翼缘和腹板，以调节立柱翼缘和腹板的错边情况，从而实现立柱的水平方向的调整；垂直方向调整：松开紧固螺母，调整螺柱位置，调整好标高后，再将紧固螺母拧紧。通过上述调整，以调整上层甲板片的标高和水平度。
(6)立柱上端接口高度位置的确定和修切
层间立柱将影响上层的水平度，层间高度，总高等问题，所以确定层间立柱的高度位置是重要的，如图6所示，每层测量高度，使用的基准点都是首层水平等高线的基准点或150等高线在水平状态下的任意点，从首层水平等高线的基准点在层间立柱的上端测量放出等高线，然后实际测量上层甲板片8及其下部所带短柱81的尺寸，从而确定立柱的高度，保证层间总高H等于上层甲板片及其下部所带短柱的尺寸与层间立柱的上部接口的底面与首层水平等高线之间的距离之和，即H＝A3+A5。然后对立柱5上端接口53进行修切，修切的依据是上层甲板片8上所带短柱81下端凹口82的尺寸，以该尺寸修切立柱上端接口53，使立柱上端接口53的尺寸与短柱下端凹口82相匹配，该步骤与现有技术相同；
(7)上层甲板片吊装：
进行上层甲板片8吊装时，四个角的立柱必须安装导向板9以引导甲板片上短柱81的对接。如图7、8所示，对于H型立柱，在立柱5的翼缘52外侧面上部分别固定两个导向板9，在翼缘的两端面上部分别固定一个导向板，导向板9的顶面高于立柱5，导向板9的内侧面与立柱翼缘52之间留有间隙，导向板9的内侧面上部设为斜面，导向板9的内侧面上在与立柱5顶面对应位置处开设凹口91，便于后期进行焊接操作。对于十字型截面的立柱，在立柱的四个翼缘的侧面及端面分别固定一个导向板。
上层甲板片8吊装完成后，根据实际测量的水平度和总高，通过调节各立柱临时对口固定装置的螺柱和螺母，实现立柱对接细部的微调，以首层水平等高线为基准调平上层甲板片。
(8)整体测量和各对口尺寸检查：在复核首层、上层甲板片的标高、水平度、立柱的垂直度、对口尺寸质量指标符合要求后，进行各个立柱与上、下甲板片短柱的焊接作业，具体操作与现有技术相同。
其他各层及层间立柱的安装，循环进行上述程序即可。
本发明钢结构模块多立柱对接方法及临时对口固定装置主要是针对解决H型截面的立柱和十字型截面的立柱的多立柱同时对接的问题，上述结合附图对H型截面立柱的对接方法做了详细的描述，十字型截面的立柱类似。
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
Claims (2)
1.一种钢结构模块多立柱对接方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)预制甲板片：预制甲板片时，每层甲板片都在立柱节点位置安装与立柱相同截面的短柱，首层甲板片吊装就位，调整首层甲板片水平，
(2)立柱下部接口的修切：立柱吊装前对立柱下部接口的插接尺寸进行修切，使立柱下部接口的尺寸与短柱上部凹口相匹配，
(3)立柱上临时对口固定装置的安装：在立柱的翼缘侧面安装临时对口固定装置，具体为将临时对口固定装置的一个固定架固定在立柱翼缘的侧面，
(4)吊装立柱：施放首层水平等高线、首层上等高线，以首层上等高线为基准将立柱吊装到首层甲板片上，将立柱上的临时对口固定装置与首层甲板片上的短柱连接，具体为将每个立柱上的临时对口固定装置的另一固定架固定在与该立柱相对应的短柱的外侧面的上部相应位置处，
(5)调整立柱垂直度和标高：松开紧固螺母，借助外力水平推动立柱的翼缘和腹板，以调节立柱翼缘和腹板的错边情况，从而实现立柱的水平方向的调整；垂直方向调整：松开紧固螺母，调整螺柱位置，调整好标高后，再将紧固螺母拧紧，
(6)立柱上端接口高度位置的确定和修切
从首层水平等高线的基准点在层间立柱的上端测量放出等高线，然后实际测量上层甲板片及其下部所带短柱的尺寸，从而确定立柱的高度，保证层间总高H等于上层甲板片及其下部所带短柱的尺寸与层间立柱的上部接口的底面与首层水平等高线之间的距离之和，即H＝A3+A5；然后对立柱上端接口进行修切，使立柱上端接口的尺寸与短柱下端凹口相匹配，
(7)上层甲板片吊装：
吊装上层甲板片，进行上层甲板片吊装时，四个角的立柱上安装导向板，对于H型立柱，在立柱的翼缘外侧面上部分别固定两个导向板，在翼缘的两端面上部分别固定一个导向板，对于十字型截面的立柱，在立柱的四个翼缘的侧面及端面分别固定一个导向板，导向板的顶面高于立柱，导向板的内侧面与立柱翼缘之间留有间隙，导向板的内侧面上部设为斜面，导向板的内侧面上在与立柱顶面对应位置处开设凹口，吊装完成后，根据实际测量的水平度和总高，通过调节各立柱临时对口固定装置的螺柱和螺母，实现立柱对接细部的微调，以首层水平等高线为基准调平上层甲板片，
(8)整体测量和各对口尺寸检查：在复核首层、上层甲板片的标高、水平度、立柱的垂直度、对口尺寸质量指标符合要求后，进行各个立柱与上、下甲板片短柱的焊接作业。
2.根据权利要求1所述的钢结构模块多立柱对接方法，其特征在于：步骤(3)中，对于H型截面的立柱，在立柱的每侧翼缘的外侧面的下部分别安装临时对口固定装置，具体为将临时对口固定装置的一个固定架固定在翼缘的外侧面上；对于十字型截面的立柱，在立柱的四个翼缘的下部分别安装临时对口固定装置，具体为将临时对口固定装置的一个固定架固定在立柱翼缘的侧面。
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