CN109128722B

CN109128722B - 装配式薄壁方管异型柱构件节点的制作方法

Info

Publication number: CN109128722B
Application number: CN201811282751.1A
Authority: CN
Inventors: 陈宇斌
Original assignee: China 22MCC Group Corp Ltd
Current assignee: China 22MCC Group Corp Ltd
Priority date: 2018-10-31
Filing date: 2018-10-31
Publication date: 2020-07-10
Anticipated expiration: 2038-10-31
Also published as: CN109128722A

Abstract

本发明提供一种装配式薄壁方管异型柱构件节点的制作方法，包括如下步骤：采用原平板进行下料，下料前先用平板机对钢板进行平整，将钢板中的内应力在切割前释放出来；采用等离子数控切割机进行零件切割；预制表面平整的装配平台，根据要装配的牛腿结构和形状，在平台上画定位线并固定部件定位板；将牛腿上、下翼缘板放在平台上，根据平台上定位线位置画出位置统一的腹板定位线和方管定位点；依靠装配平台的各定位板固定翼缘板，将腹板和方管焊接在翼缘板预定位置上，本发明为异型牛腿的上、下两翼缘板制定统一的部件定位标准，保证精确的定位，通过连续在此装配平台上组装节点结构，可实现批量化生产，使建筑物中相同节点结构装配一致。

Description

装配式薄壁方管异型柱构件节点的制作方法

技术领域

本发明属于建筑结构构造技术，具体涉及装配式薄壁方管异型柱构件节点装配技术的制作方法。

背景技术

在装配式薄壁方管异形柱结构中，由于组成薄壁方管构件的节点零件均为异形薄壁板切割组对而成，其切割变形、装配的精度、焊接的变形都难以控制，

通常在制作装配式薄壁方管异形柱节点的过程中，存在以下缺陷：1)现有技术是采用火焰切割，薄壁板在切割过程中变形大，而且构件一旦制作变形大很难修复。2)现有技术中节点结合组装直接在牛腿翼缘板上装配，尺寸精度控制不高，成型后难以矫正。因此现有的装配式薄壁方管异型柱构件节点施工存在着很大问题，造成了工序的浪费和材料及人力的浪费，制作效率也较低，形不成标准化的加工。

发明内容

为解决现有施工中的问题，本发明利用合理的加工工艺及辅助一些胎具来控制异形柱节点的加工质量，控制了加工过程中的变形和加工的尺寸精度，使制作过程更标准化、成本更低，精度更准确。

为达到上述发明目的，本发明采用的技术方案是：

装配式薄壁方管异型柱构件节点的制作方法，包括如下步骤：

1)采用原平板进行下料，下料前先用平板机对钢板进行平整，将钢板中的内应力在切割前释放出来；

2)采用等离子数控切割机进行零件切割；

3)预制表面平整的装配平台，根据要装配的牛腿结构和形状，在平台上画定位线并固定部件定位板；

4)将牛腿上、下翼缘板放在平台上，根据平台上定位线位置画出位置统一的腹板定位线和方管定位点；

5)依靠装配平台的各定位板固定翼缘板，将腹板和方管焊接在翼缘板预定位置上。

本发明采用了装配平台，为异型牛腿的上、下两翼缘板制定统一的部件定位标准，保证精确的定位。这种统一的标准不仅体现在一个节点结构的装配，通过连续在此装配平台上组装节点结构，可实现批量化生产，使建筑物中相同节点结构装配一致。使节点制作标准更统一，精度更高。

上述第3)步，具体操作为：

a.先在准备好的装配平台上画各方管的定位中心线，根据节点结构的尺寸在各节点端部位置设置端部定位挡板；

b.在各中心线的两端打上样冲眼，将端部定位挡板焊接牢固，并在节点结构角部位置附近设置角部固定挡板。

上述第4)步，具体操作为：

将切割好的异形牛腿上、下翼缘板分别放在装配平台上，用斜铁塞入角部固定挡板与翼缘板间,使翼缘板的位置在各端部定位板和角部固定板间得到固定，基于各定位中心线在上/下翼缘板上画定各腹板和方管的安装位置并打样冲眼。

上述第5)步，具体操作为：

第一步，将异形牛腿下翼缘板放在装配平台上，将牛腿腹板和钢柱方管短头装配在相应的位置上，用90度卡尺检查装配的垂直度，合格后将它们焊接为组合体；

第二步，再将异形牛腿上翼缘板放在装配平台上，将上一步得到的组合体翻个放在上翼缘板上，将各结构对好上翼缘板上画好的位置线，检查腹板垂直度，检查牛腿端部的高度及对角线尺寸，合格后将上翼缘板与组合体电焊固定在一起；

第三步采用热输入小的CO2气保焊进行焊接的方法，焊接顺序为两边对称焊接，由中间向两边进行焊接。

本发明解决了装配式薄壁方管异型柱构件节点制作精度不准和制作变形的难题。采用专用的检查和划线胎具，使装配式薄壁方管异型柱构件节点制作的精度更高，更加高效、精准、且能批量化的生产，减小了制作过程中的变形，保证了构件的制作质量，大大的降低了制作成本，提高了制作的效率。

附图说明

图1在装配平台上画定位中心线图；

图2用牛腿外形尺寸检查定位中心线标识图；

图3为基于图2显示牛腿外形参考图；

图4在翼缘板上拟定位中心线画腹板位及方管定位；

图5为翼缘板上画出腹板位和方管定位的图；

图6装配完成的节点结构图；

图7基于图6的结构俯角结构图。

图中：装配平台1、定位中心线2、端部定位挡板3、角部固定挡板4、牛腿翼缘板轮廓线5、上翼缘板51、下翼缘板52、腹板53、斜铁6、方管7。

具体实施方式

钢结构连接节点，也称牛腿，它是建筑结构中柱、梁的连接节点结构，常见的有T型牛腿、Z型牛腿等。现有的钢建筑中，牛腿为装配式结构。一般由柱节、上翼缘板、下翼缘板和腹板组成。某些建筑中结构结构设计复杂，因此，节点形状也可以与常规的T型或Z型有很大不同，异形节点结构施工与常规形状施工有很多不同。异形节点结构也可称为异形牛腿，包括上翼缘板、下翼缘板和腹板，异形牛腿结构中可能具备多个方管，该节点结构上可能具备二个梁连接端、三个梁连接端或者更多。由于翼缘板形状不无规则，在装配时各部件的焊接定位非常容易产生偏差。尤其在同一纵向位置上的牛腿装配时，尺寸差异直接影响建筑质量。

本发明为解决上述技术问题，提出了一种新的节点结构的制作方法。该方案总体构思是：一种装配式薄壁方管异型柱构件节点的制作方法：

2)采用等离子数控切割机进行零件切割；

下面结合附图1-3对本发明的技术方案详细说明，附图中示出了一个三端部的节点结构的装配过程，附图仅表现了发明比较有代表性的一个实例，不应成为节点制作方法的方案限制。

上述的制作方法，结合附图1-7，更具体的操作步骤如下：

1)材料的控制，采用原平板进行下料，下料前先用平板机对钢板进行平整，将钢板中的内应力在切割前释放出来。

2)零件的下料控制，零件的下料切割采用等离子数控切割机进行切割。

3)异形牛腿各部件的定位：

a.先在装配平台1上画各方管7的定位中心线2，根据节点结构的尺寸在各节点端部位置设置端部定位挡板3。在此操作中必须要保证定位精确，因此端部定位挡板3在正式固定前应对各中心线的尺寸和图纸尺寸是否一致进行检测。合格后再向下进行。

b.在各定位中心线2的两端打上样冲眼，将端部定位挡板3焊接牢固，并在节点结构角部位置附近设置角部固定挡板4。上述端部定位挡板3和角部固定挡板4可焊接在装配平台1上。其中端部定位挡板3设在牛腿翼缘板轮廓线5边缘，而角部固定挡板4焊牛腿翼缘板轮廓线5外20mm的位置。见图1、2、3所示。

然后做翼缘板上的定位：将切割好的异形牛腿上翼缘板51或下翼缘板52分别放在装配平台1上，用斜铁6塞入角部固定挡板4与翼缘板间，使翼缘板的位置在各端部定位挡板3和角部固定挡板4间得到固定，基于各定位中心线2在上/下翼缘板上画定各腹板53和方管7的安装位置并打样冲眼(参照图3所示)。

4)异形牛腿的组装及焊接

第一步，将异形牛腿下翼缘板52放在装配平台1上，将牛腿腹板53和钢柱方管7短头装配在相应的位置上，用90度卡尺检查装配的垂直度，合格后将它们焊接为组合体。

第二步，再将异形牛腿上翼缘板51放在装配平台1上，将上一步得到的组合体翻个放在上翼缘板1上，将各结构对好上翼缘板上画好的位置线，检查腹板53垂直度，检查牛腿端部的高度及对角线尺寸，合格后将上翼缘板与组合体电焊固定在一起；如图4所示。

Claims

1.装配式薄壁方管异型柱构件节点的制作方法，包括如下步骤：

第一步，采用原平板进行下料，下料前先用平板机对钢板进行平整，将钢板中的内应力在切割前释放出来；

第二步采用等离子数控切割机进行零件切割；

第三步，预制表面平整的装配平台，根据要装配的牛腿结构和形状，在平台上画定位线并固定部件定位板，基特征是：

第三步具体操作为： a）先在准备好的装配平台上画各方管的定位中心线，根据节点结构的尺寸在各节点端部位置设置端部定位挡板；b）在各中心线的两端打上样冲眼，将端部定位挡板焊接牢固，并在节点结构角部位置附近设置角部固定挡板；

第四步，将牛腿上、下翼缘板放在平台上，根据平台上定位线位置画出位置统一的腹板定位线和方管定位点，具体操作为：将切割好的异形牛腿上、下翼缘板分别放在装配平台上，用斜铁塞入角部固定挡板与翼缘板间,使翼缘板的位置在各端部定位板和角部固定板间得到固定，基于各定位中心线在上/下翼缘板上画定各腹板和方管的安装位置并打样冲眼；

第五步，依靠装配平台的各定位板固定翼缘板，将腹板和方管焊接在翼缘板预定位置上，具体操作为：1）将异形牛腿下翼缘板放在装配平台上，将牛腿腹板和钢柱方管短头装配在相应的位置上，用90度卡尺检查装配的垂直度，合格后将它们焊接为组合体；2）再将异形牛腿上翼缘板放在装配平台上，将上一步得到的组合体翻个放在上翼缘板上，将各结构对好上翼缘板上画好的位置线，检查腹板垂直度，检查牛腿端部的高度及对角线尺寸，合格后将上翼缘板与组合体电焊固定在一起；3）采用热输入小的CO2气保焊进行焊接的方法，焊接顺序为两边对称焊接，由中间向两边进行焊接。