CN110158968A - 异形曲面钢结构栓焊节点箱型柱梁快速安装方法 - Google Patents

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马永
周叙伦
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    • E04—BUILDING
    • E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
    • E04G21/00—Preparing, conveying, or working-up building materials or building elements in situ; Other devices or measures for constructional work
    • E04G21/14—Conveying or assembling building elements

Abstract

一种异形曲面钢结构栓焊节点箱型柱梁快速安装方法，包括如下步骤：①将箱型柱牛腿焊接到箱型柱上，箱型柱牛腿对应位置的箱型柱内需设置加劲肋；②制作箱型梁，箱型梁两侧腹板内侧安装螺栓连接板；③将两侧箱型柱吊装固定安装在基础上后，将箱型梁安装在两侧箱型柱之间，然后用普通螺栓将箱型柱牛腿与箱型梁用两侧腹板内侧连接板连接固定好，吊机摘钩；④进行节点腹板及下翼缘对接焊缝焊接，焊接完毕后进行焊缝检测；⑤按照顺序逐个将普通螺栓更换为正式的高强螺栓进行初拧、终拧；⑥将预留上翼缘盖板进行安装就位。本发明可快速实现构件精准定位、吊装机械快速摘钩，提高焊接质量、大大降低施工成本，增加构件美观性。

Description

异形曲面钢结构栓焊节点箱型柱梁快速安装方法
技术领域
本发明属于建筑钢结构安装领域，特别涉及一种异形曲面钢结构栓焊节点箱型柱梁快速安装方法。
背景技术
随着社会经济与施工技术的迅猛发展，场馆类建筑物造型也趋于多样复杂化，而异形曲面屋面钢结构均为变曲率不规则结构形式且为露明构件，因此对屋面钢结构的加工、安装外观效果、安装精度控制及绿色施工都有着极高的要求。而异形曲面钢结构连接定位常常因为不规则构件的制作偏差、高空安装偏差及测量偏差导致空间对口非常困难如：对接错口大、高强螺栓无法直接连接等问题，因此安装质量及外观美观性均无法保证。
在箱型柱(或箱型梁)与箱型梁连接施工中，常规做法由于箱型梁的构造特殊性，只能将箱型梁直接与箱型柱(或箱型梁)进行焊接或连接板贴合连接，此方法由于各类场馆曲面构造，导致箱型梁安装过程中存在四个问题：其一、构件空间定位困难，人员操作不便。其二、因对接后施工人员无法在箱型梁内操作安装及紧固螺栓，导致无法采用栓焊节点形式，施工效率低下、人、机消耗量大。其三、施工后外观达不到美观性。其四、对接焊缝在同一位置，受力效果不理想。
发明内容
本发明提供了一种异形曲面钢结构栓焊节点箱型柱梁快速安装方法，该方法涉及箱型柱(或箱型梁)与箱型梁之间节点设计及快速地对接及焊接，可快速实现构件精准定位、吊装机械快速摘钩，提高焊接质量、大大降低施工成本，增加构件美观性。
如上构思，本发明的技术方案是：一种异形曲面钢结构栓焊节点箱型柱梁快速安装方法，其特征在于：包括如下步骤：
①将箱型柱牛腿焊接到箱型柱上，箱型柱牛腿对应位置的箱型柱内需设置加劲肋；
②制作箱型梁，箱型梁两侧腹板内侧安装螺栓连接板；
③将两侧箱型柱吊装固定安装在基础上后，将箱型梁安装在两侧箱型柱之间，然后用普通螺栓将箱型柱牛腿与箱型梁用两侧腹板内侧连接板连接固定好，吊机摘钩；
④进行节点腹板及下翼缘对接焊缝焊接，焊接完毕后进行焊缝检测；
⑤按照顺序逐个将普通螺栓更换为正式的高强螺栓进行初拧、终拧；
⑥将预留上翼缘盖板进行安装就位。
所述箱型柱的长度在600-1000mm之间。
所述预留上翼缘盖板的长度在400-800mm之间。
所述箱型梁两侧腹板与预留上翼缘盖板两侧之间的焊缝内设置内衬垫板。
本发明具有如下的优点和积极效果：
1、本发明为一种异形曲面结构箱型柱(或箱型梁)与箱型梁之间节点设计及快速对接、焊接的安装方法，此方法解决了大量弯曲构件空间定位偏差大的问题，通过在厂内提前焊接箱型柱牛腿，避免了弯曲构件空间定位难的问题，提高安装精度。
2、本发明通过将预留上翼缘盖板现场焊缝与箱型梁和箱型柱牛腿之间的对接焊缝错开，避免焊缝受力集中，增强了焊接强度。
3、本发明有效地解决了箱型柱封闭结构导致的高强螺栓安装、固定无法操作问题，通过预留上翼缘盖板，施工人员可以方便安装、紧固螺栓。
4、本发明将两侧高强螺栓连接板隐藏在箱型梁内，使得箱型梁与箱型柱牛腿对接后，不仅保证了施工质量，而且提高了美观性。
5、本发明将箱型梁与箱型柱牛腿对接后直接用普通螺栓连接，机械快速摘钩，解决了现有施工技术导致的安装人工、机械浪费问题，降低了施工成本。
附图说明
图1是箱型柱牛腿设置示意图；
图2是弯曲箱型梁加工立面图；
图3是箱型柱安装图；
图4是箱型梁安装就位示意图；
图5是对接焊缝焊接示意图；
图6是高强螺栓安装完成示意图；
图7是预留上翼缘盖板安装图；
图8是安装焊接完成示意图。
附图标记说明：1-箱型柱；2-箱型柱牛腿；3-加劲肋；4-箱型梁；5-基础；6-普通螺栓；7-连接板；8-高强螺栓；9-预留上翼缘盖板(两侧腹板各一块)；10-内衬垫板；11-吊装绳索；12-焊缝；13-预留上翼缘盖板与两侧腹板之间焊缝。
具体实施方式
一种异形曲面钢结构栓焊节点箱型柱梁快速安装方法，其采用的技术流程如下： (安装完成)。
具体操作过程是：
1、在加工厂将箱型柱牛腿(2)精准的焊接到箱型柱上，牛腿对应位置的箱型柱内需设置加劲肋(3)，如图1所示a＝b+e。所述箱型柱的长度在600-1000mm之间。
2、加工制作箱型梁(4)，箱型梁两侧腹板内侧安装螺栓连接板(7)，且箱型梁两侧腹板与预留上翼缘盖板两侧之间的焊缝内设置内衬垫板(10)，如图2所示。
3、将两侧箱型柱吊装就位在基础(5)上，用全站仪测量调整安装精度，如图3所示。两侧箱型柱固定后即可安装箱型梁(4)，随即用普通螺栓(6)将箱型柱牛腿(2)与箱型梁(4)用两侧腹板内侧连接板(7)连接固定好，吊机摘钩，c＝b+2e+d，d为焊缝间隙，如图4所示。
4、在构件外侧进行节点腹板及下翼缘对接焊缝焊接，焊接完毕后进行焊缝(12)检测，如图5所示。
5、按照顺序逐个将普通螺栓更换为正式的高强螺栓(8)进行初拧、终拧。如图6所示。
6、对预留上翼缘盖板(9)进行安装就位。考虑两侧预留焊缝间隙，盖板长度L＝2e+d-2f,其中f数值为盖板厚度，d为焊缝间隙。长度设置在400-800mm之间。盖板与两侧腹板之间焊缝设置内衬垫板(10)，如图7所示。
7、预留上翼缘盖板与两侧腹板之间焊缝(13)焊接、应力孔补焊、打磨、油漆涂装、施工完毕，如图8所示。
本发明通过预留一段箱型梁和牛腿的上翼缘板，待下翼缘与腹板焊接、高强螺栓终拧工作完毕后再安装、焊接预留箱型梁上翼缘板。本发明有效地解决了高强螺栓施工无法操作问题，克服了空间轴线定位困难。同时，将两侧高强螺栓连接板隐藏在箱型梁内提高了美观性，也有效地解决了现有施工技术导致的安装人工、机械浪费问题，减少施工成本，提高安装质量。
以上实施实例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变化。因此，所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴，应由各权利要求限定。

Claims (4)

1.一种异形曲面钢结构栓焊节点箱型柱梁快速安装方法，其特征在于：包括如下步骤：
①将箱型柱牛腿焊接到箱型柱上，箱型柱牛腿对应位置的箱型柱内需设置加劲肋；
②制作箱型梁，箱型梁两侧腹板内侧安装螺栓连接板；
③将两侧箱型柱吊装固定安装在基础上后，将箱型梁安装在两侧箱型柱之间，然后用普通螺栓将箱型柱牛腿与箱型梁用两侧腹板内侧的螺栓连接板连接固定好，吊机摘钩；
④进行节点腹板及下翼缘对接焊缝焊接，焊接完毕后进行焊缝检测；
⑤按照顺序逐个将普通螺栓更换为正式的高强螺栓进行初拧、终拧；
⑥将预留上翼缘盖板进行安装就位。
2.根据权利要求1所述的异形曲面钢结构栓焊节点箱型柱梁快速安装方法，其特征在于：所述箱型柱的长度在600-1000mm之间。
3.根据权利要求1所述的异形曲面钢结构栓焊节点箱型柱梁快速安装方法，其特征在于：所述预留上翼缘盖板的长度在400-800mm之间。
4.根据权利要求1所述的异形曲面钢结构栓焊节点箱型柱梁快速安装方法，其特征在于：所述箱型梁两侧腹板与预留上翼缘盖板两侧之间的焊缝内设置内衬垫板。
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