CN111558995A - 一种轻质夹心混凝土角钢桁架柱制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种轻质夹心混凝土角钢桁架柱制作方法，属于建筑施工相关技术领域，所述的轻质夹心混凝土角钢桁架柱制作方法包括如下步骤：步骤一，制作轻质夹心混凝土角钢桁架柱零部件；步骤二，进行零部件组对焊接；步骤三，套管组对焊接；步骤四，浇筑轻质混凝土；步骤五，喷涂防火保护层；步骤六，喷涂柱面包裹层；步骤七，拆除模具；用本发明所述的方法制作的轻质夹心混凝土角钢桁架柱结构结实耐用，能够广泛应用在建筑施工技术领域中，具有广阔的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及建筑施工相关技术领域，具体是一种轻质夹心混凝土角钢桁架柱制作方法。
背景技术
混凝土桁架是指用钢筋混凝土或预应力混凝土材料制成的桁架。混凝土桁架多用于屋架、塔架，有时也用于栈桥和吊车梁。由于混凝土桁架的拉杆在使用荷载下常出现裂缝，因而仅用于荷载较轻和跨度不大的桁架。50年代以后，随着预应力混凝土技术的发展，对跨度较大和荷载较重的桁架,中国已普遍采用了预应力混凝土桁架,常用的跨度为18、24、30米，个别的为60米。
现有技术中混凝土角钢柱在使用时的使用寿命较短，结构不够耐用，不适合长足发展，因此，本发明提供一种轻质夹心混凝土角钢桁架柱制作方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种轻质夹心混凝土角钢桁架柱制作方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种轻质夹心混凝土角钢桁架柱制作方法，包括如下步骤：步骤一，制作轻质夹心混凝土角钢桁架柱零部件；步骤二，进行零部件组对焊接；步骤三，套管组对焊接；步骤四，浇筑轻质混凝土；步骤五，喷涂防火保护层；步骤六，喷涂柱面包裹层；步骤七，拆除模具。
作为本发明进一步的方案：所述步骤一中制作轻质夹心混凝土角钢桁架柱零部件是指：首先制作两个斜腹杆角钢交叉连接中间节点板，然后制作角钢桁架柱柱角通长角钢，最后制作角钢桁架柱的直腹杆角钢和斜腹杆角钢；其中制作两个斜腹杆角钢交叉连接中间节点板的具体过程为：中间节点板材质选用与腹杆角钢同材质，同材质便于用对应的焊条进行零部件之间的焊接，中间节点板厚度为4-6mm；中间节点板的长度和宽度依据角钢节点板尺寸要求选取；中间节点板制作形状为菱形，制作时先对选好的钢板进行划线、切割下料、对毛边进行抛光打磨处理，最后在菱形的中间节点板上用石笔划交叉斜腹杆角钢焊接位置线。
作为本发明进一步的方案：所述步骤一中制作角钢桁架柱柱角通长角钢的具体过程为：柱角通长角钢材质选用与钢筋和中间节点板同材质，同材质便于用对应的焊条进行零部件之间的焊接，柱角通长角钢厚度大于4mm同时应满足结构连接要求；角钢两边的宽度依据结构要求和角钢节点板尺寸要求选取，制作柱角通长角钢时先对选好的角钢沿角钢通长方向进行划线、切割下料、对毛边抛光打磨处理，最后在柱角通长角钢的腹杆连接节点位置用石笔划直腹杆角钢和斜腹杆角钢焊接位置线，角钢不够长时，角钢依据钢结构施工规范进行搭接焊接连接，角钢接头在柱节点的同一断面上只设置一个接头。
作为本发明进一步的方案：所述步骤一中制作角钢桁架柱的直腹杆角钢和斜腹杆角钢的具体过程为：直腹杆角钢、斜腹杆角钢与柱角通长角钢和中间节点板同材质，同材质便于用对应的焊条进行零部件之间的焊接，直腹杆角钢和斜腹杆角钢的两边宽度、厚度和长度满足结构连接要求，柱的直腹杆角钢和斜腹杆筋角钢留有的焊接长度余量选取符合钢结构规范要求，制作直腹杆角钢和斜腹杆角钢时先对选好的直腹杆角钢和斜腹杆角钢沿角钢通长方向用石笔进行划线、切割下料、对毛边抛光打磨处理，最后在柱角通长角钢和直腹杆和斜腹杆角钢上划角钢焊接位置线。
作为本发明进一步的方案：所述步骤二中进行零部件组对焊接的具体过程为：在预先设置的组对焊接钢平台上，用石笔按照1:1的比例划上柱A面连接中间节点板和柱角通长角钢连接节点角钢位置线，并点焊定位固定在钢平台上，然后在连接中间节点板和柱角通长角钢连接节点角钢的相应位置线上放置柱角主角钢、直腹杆角钢和斜腹杆角钢，并点焊定位固定在连接中间节点板和柱角通长角钢连接节点角钢上，用测量工具检查尺寸并校正后进行焊接，依据上述组对工序对柱的B、C、D面进行分片组对，最后将柱的A、B、C、D四面组对在一起，用测量工具检查尺寸并校正后进行焊接。
作为本发明进一步的方案：所述步骤三中套管组对焊接的具体过程为：在柱的吊点和组对位置焊接轻质夹心混凝土角钢桁架柱的钢筋骨架上焊接外径为18mm、长度为100mm的吊装组对预埋内丝扣套管，钢筋骨架的每一个端头的每一面设置两个，每个端头设置8个，两个端头共计16个；清理焊渣后补焊检查，然后在预埋套管拧入吊装螺栓并包裹胶带进行保护处理。
作为本发明进一步的方案：所述步骤四中浇筑轻质混凝土的具体过程为：将制作好的轻质夹心混凝土角钢桁架柱的钢筋骨架水平放入预先准备好的轻质混凝土浇筑模具中，与上下柱连接部位的角钢露在模具外面，并加以固定，检查无误后开始浇筑轻质混凝土，浇筑过程中边浇筑边用直径60mm的微型振动棒振捣，直至到达要求的高度，静止后推入混凝土蒸养箱中进行养护。
作为本发明进一步的方案：所述步骤五中喷涂防火保护层的具体过程为：将蒸养好的轻质夹心混凝土角钢桁架柱拆模后水平放入准备好的防火保护层喷涂框架模具中，与上下柱连接部位的角钢露在模具外面，并加以固定，检查无误后进行防火保护层的喷涂工作；轻质夹心混凝土角钢桁架柱的外部喷涂防火保护层，防火保护层厚度为50mm,防火保护层为加厚环保型不燃水泥防火涂料，防火保护层制作时，每层不超过10mm,防火保护层制作5层，每层都制作完成后压实、压平整并抹光，每层间隔8h以上并充分干燥后再进行下一层的喷涂工作。
作为本发明进一步的方案：所述步骤六中喷涂柱面包裹层的具体过程为：将涂有防火保护层的轻质夹心混凝土角钢桁架柱放入准备好的柱面喷涂包裹层框架模具中，与上下柱连接部位的角钢露在模具外面，并加以固定，检查无误后进行最外层柱面包裹层的喷涂工作，柱面包裹层厚度为10mm,柱面包裹层采用环保型不燃水泥基混凝土增强剂，柱面包裹层分两层施工，每层不超过5mm,每层都制作完成后压实、压平整并抹光，每层间隔8h以上并充分干燥。
作为本发明进一步的方案：所述步骤七中拆除模具的具体过程为：拆除柱面包裹层模具后，检查柱面及柱角是否有缺陷并及时进行修补，检查吊装孔和外露的角钢保护是否完善。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明一种轻质夹心混凝土角钢桁架柱制作方法，包括如下步骤：步骤一，制作轻质夹心混凝土角钢桁架柱零部件；步骤二，进行零部件组对焊接；步骤三，套管组对焊接；步骤四，浇筑轻质混凝土；步骤五，喷涂防火保护层；步骤六，喷涂柱面包裹层；步骤七，拆除模具；通过以上步骤制作出来的轻质夹心混凝土角钢桁架柱结构结实耐用，能够广泛应用在建筑施工技术领域中，本发明所述的方法过程简单，优于现有技术，具有广阔的应用前景。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
本发明实施例中，一种轻质夹心混凝土角钢桁架柱制作方法，包括如下步骤：步骤一，制作轻质夹心混凝土角钢桁架柱零部件；步骤二，进行零部件组对焊接；步骤三，套管组对焊接；步骤四，浇筑轻质混凝土；步骤五，喷涂防火保护层；步骤六，喷涂柱面包裹层；步骤七，拆除模具。
本发明实施例中，所述步骤一中制作轻质夹心混凝土角钢桁架柱零部件是指：首先制作两个斜腹杆角钢交叉连接中间节点板，然后制作角钢桁架柱柱角通长角钢，最后制作角钢桁架柱的直腹杆角钢和斜腹杆角钢；其中制作两个斜腹杆角钢交叉连接中间节点板的具体过程为：中间节点板材质选用与腹杆角钢同材质，同材质便于用对应的焊条进行零部件之间的焊接，中间节点板厚度为4-6mm；中间节点板的长度和宽度依据角钢节点板尺寸要求选取；中间节点板制作形状为菱形，制作时先对选好的钢板进行划线、切割下料、对毛边进行抛光打磨处理，最后在菱形的中间节点板上用石笔划交叉斜腹杆角钢焊接位置线。
本发明实施例中，所述步骤一中制作角钢桁架柱柱角通长角钢的具体过程为：柱角通长角钢材质选用与钢筋和中间节点板同材质，同材质便于用对应的焊条进行零部件之间的焊接，柱角通长角钢厚度大于4mm同时应满足结构连接要求；角钢两边的宽度依据结构要求和角钢节点板尺寸要求选取，制作柱角通长角钢时先对选好的角钢沿角钢通长方向进行划线、切割下料、对毛边抛光打磨处理，最后在柱角通长角钢的腹杆连接节点位置用石笔划直腹杆角钢和斜腹杆角钢焊接位置线，角钢不够长时，角钢依据钢结构施工规范进行搭接焊接连接，角钢接头在柱节点的同一断面上只设置一个接头。
本发明实施例中，所述步骤一中制作角钢桁架柱的直腹杆角钢和斜腹杆角钢的具体过程为：直腹杆角钢、斜腹杆角钢与柱角通长角钢和中间节点板同材质，同材质便于用对应的焊条进行零部件之间的焊接，直腹杆角钢和斜腹杆角钢的两边宽度、厚度和长度满足结构连接要求，柱的直腹杆角钢和斜腹杆筋角钢留有的焊接长度余量选取符合钢结构规范要求，制作直腹杆角钢和斜腹杆角钢时先对选好的直腹杆角钢和斜腹杆角钢沿角钢通长方向用石笔进行划线、切割下料、对毛边抛光打磨处理，最后在柱角通长角钢和直腹杆和斜腹杆角钢上划角钢焊接位置线。
本发明实施例中，所述步骤二中进行零部件组对焊接的具体过程为：在预先设置的组对焊接钢平台上，用石笔按照1:1的比例划上柱A面连接中间节点板和柱角通长角钢连接节点角钢位置线，并点焊定位固定在钢平台上，然后在连接中间节点板和柱角通长角钢连接节点角钢的相应位置线上放置柱角主角钢、直腹杆角钢和斜腹杆角钢，并点焊定位固定在连接中间节点板和柱角通长角钢连接节点角钢上，用测量工具检查尺寸并校正后进行焊接，依据上述组对工序对柱的B、C、D面进行分片组对，最后将柱的A、B、C、D四面组对在一起，用测量工具检查尺寸并校正后进行焊接。
本发明实施例中，所述步骤三中套管组对焊接的具体过程为：在柱的吊点和组对位置焊接轻质夹心混凝土角钢桁架柱的钢筋骨架上焊接外径为18mm、长度为100mm的吊装组对预埋内丝扣套管，钢筋骨架的每一个端头的每一面设置两个，每个端头设置8个，两个端头共计16个；清理焊渣后补焊检查，然后在预埋套管拧入吊装螺栓并包裹胶带进行保护处理。
本发明实施例中，所述步骤四中浇筑轻质混凝土的具体过程为：将制作好的轻质夹心混凝土角钢桁架柱的钢筋骨架水平放入预先准备好的轻质混凝土浇筑模具中，与上下柱连接部位的角钢露在模具外面，并加以固定，检查无误后开始浇筑轻质混凝土，浇筑过程中边浇筑边用直径60mm的微型振动棒振捣，直至到达要求的高度，静止后推入混凝土蒸养箱中进行养护。
本发明实施例中，所述步骤五中喷涂防火保护层的具体过程为：将蒸养好的轻质夹心混凝土角钢桁架柱拆模后水平放入准备好的防火保护层喷涂框架模具中，与上下柱连接部位的角钢露在模具外面，并加以固定，检查无误后进行防火保护层的喷涂工作；轻质夹心混凝土角钢桁架柱的外部喷涂防火保护层，防火保护层厚度为50mm,防火保护层为加厚环保型不燃水泥防火涂料，防火保护层制作时，每层不超过10mm,防火保护层制作5层，每层都制作完成后压实、压平整并抹光，每层间隔8h以上并充分干燥后再进行下一层的喷涂工作。
本发明实施例中，所述步骤六中喷涂柱面包裹层的具体过程为：将涂有防火保护层的轻质夹心混凝土角钢桁架柱放入准备好的柱面喷涂包裹层框架模具中，与上下柱连接部位的角钢露在模具外面，并加以固定，检查无误后进行最外层柱面包裹层的喷涂工作，柱面包裹层厚度为10mm,柱面包裹层采用环保型不燃水泥基混凝土增强剂，柱面包裹层分两层施工，每层不超过5mm,每层都制作完成后压实、压平整并抹光，每层间隔8h以上并充分干燥。
本发明实施例中，所述步骤七中拆除模具的具体过程为：拆除柱面包裹层模具后，检查柱面及柱角是否有缺陷并及时进行修补，检查吊装孔和外露的角钢保护是否完善。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (10)
1.一种轻质夹心混凝土角钢桁架柱制作方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一，制作轻质夹心混凝土角钢桁架柱零部件；步骤二，进行零部件组对焊接；步骤三，套管组对焊接；步骤四，浇筑轻质混凝土；步骤五，喷涂防火保护层；步骤六，喷涂柱面包裹层；步骤七，拆除模具。
2.根据权利要求1所述的轻质夹心混凝土角钢桁架柱制作方法，其特征在于，所述步骤一中制作轻质夹心混凝土角钢桁架柱零部件是指：首先制作两个斜腹杆角钢交叉连接中间节点板，然后制作角钢桁架柱柱角通长角钢，最后制作角钢桁架柱的直腹杆角钢和斜腹杆角钢；其中制作两个斜腹杆角钢交叉连接中间节点板的具体过程为：中间节点板材质选用与腹杆角钢同材质，中间节点板厚度为4-6mm；中间节点板的长度和宽度依据角钢节点板尺寸要求选取；中间节点板制作形状为菱形，制作时先对选好的钢板进行划线、切割下料、对毛边进行抛光打磨处理，最后在菱形的中间节点板上用石笔划交叉斜腹杆角钢焊接位置线。
3.根据权利要求2所述的轻质夹心混凝土角钢桁架柱制作方法，其特征在于，所述步骤一中制作角钢桁架柱柱角通长角钢的具体过程为：柱角通长角钢材质选用与钢筋和中间节点板同材质，柱角通长角钢厚度大于4mm同时满足结构连接要求；角钢两边的宽度依据结构要求和角钢节点板尺寸要求选取，制作柱角通长角钢时先对选好的角钢沿角钢通长方向进行划线、切割下料、对毛边抛光打磨处理，最后在柱角通长角钢的腹杆连接节点位置用石笔划直腹杆角钢和斜腹杆角钢焊接位置线，角钢不够长时，角钢依据钢结构施工规范进行搭接焊接连接，角钢接头在柱节点的同一断面上只设置一个接头。
4.根据权利要求3所述的轻质夹心混凝土角钢桁架柱制作方法，其特征在于，所述步骤一中制作角钢桁架柱的直腹杆角钢和斜腹杆角钢的具体过程为：直腹杆角钢、斜腹杆角钢与柱角通长角钢和中间节点板同材质，直腹杆角钢和斜腹杆角钢的两边宽度、厚度和长度满足结构连接要求，柱的直腹杆角钢和斜腹杆筋角钢留有的焊接长度余量选取符合钢结构规范要求，制作直腹杆角钢和斜腹杆角钢时先对选好的直腹杆角钢和斜腹杆角钢沿角钢通长方向用石笔进行划线、切割下料、对毛边抛光打磨处理，最后在柱角通长角钢和直腹杆和斜腹杆角钢上划角钢焊接位置线。
5.根据权利要求4所述的轻质夹心混凝土角钢桁架柱制作方法，其特征在于，所述步骤二中进行零部件组对焊接的具体过程为：在预先设置的组对焊接钢平台上，用石笔按照1:1的比例划上柱A面连接中间节点板和柱角通长角钢连接节点角钢位置线，并点焊定位固定在钢平台上，然后在连接中间节点板和柱角通长角钢连接节点角钢的相应位置线上放置柱角主角钢、直腹杆角钢和斜腹杆角钢，并点焊定位固定在连接中间节点板和柱角通长角钢连接节点角钢上，用测量工具检查尺寸并校正后进行焊接，依据上述组对工序对柱的B、C、D面进行分片组对，最后将柱的A、B、C、D四面组对在一起，用测量工具检查尺寸并校正后进行焊接。
6.根据权利要求5所述的轻质夹心混凝土角钢桁架柱制作方法，其特征在于，所述步骤三中套管组对焊接的具体过程为：在柱的吊点和组对位置焊接轻质夹心混凝土角钢桁架柱的钢筋骨架上焊接外径为18mm、长度为100mm的吊装组对预埋内丝扣套管，钢筋骨架的每一个端头的每一面设置两个，每个端头设置8个，两个端头共计16个；清理焊渣后补焊检查，然后在预埋套管拧入吊装螺栓并包裹胶带进行保护处理。
7.根据权利要求6所述的轻质夹心混凝土角钢桁架柱制作方法，其特征在于，将制作好的轻质夹心混凝土角钢桁架柱的钢筋骨架水平放入预先准备好的轻质混凝土浇筑模具中，与上下柱连接部位的角钢露在模具外面，并加以固定，检查无误后开始浇筑轻质混凝土，浇筑过程中边浇筑边用直径60mm的微型振动棒振捣，直至到达要求的高度，静止后推入混凝土蒸养箱中进行养护。
8.根据权利要求7所述的轻质夹心混凝土角钢桁架柱制作方法，其特征在于，所述步骤五中喷涂防火保护层的具体过程为：将蒸养好的轻质夹心混凝土角钢桁架柱拆模后水平放入准备好的防火保护层喷涂框架模具中，与上下柱连接部位的角钢露在模具外面，并加以固定，检查无误后进行防火保护层的喷涂工作；轻质夹心混凝土角钢桁架柱的外部喷涂防火保护层，防火保护层厚度为50mm,防火保护层为加厚环保型不燃水泥防火涂料，防火保护层制作时，每层不超过10mm,防火保护层制作5层，每层都制作完成后压实、压平整并抹光，每层间隔8h以上并充分干燥后再进行下一层的喷涂工作。
9.根据权利要求8所述的轻质夹心混凝土角钢桁架柱制作方法，其特征在于，所述步骤六中喷涂柱面包裹层的具体过程为：将涂有防火保护层的轻质夹心混凝土角钢桁架柱放入准备好的柱面喷涂包裹层框架模具中，与上下柱连接部位的角钢露在模具外面，并加以固定，检查无误后进行最外层柱面包裹层的喷涂工作，柱面包裹层厚度为10mm,柱面包裹层采用环保型不燃水泥基混凝土增强剂，柱面包裹层分两层施工，每层不超过5mm,每层都制作完成后压实、压平整并抹光，每层间隔8h以上并充分干燥。
10.根据权利要求9所述的轻质夹心混凝土角钢桁架柱制作方法，其特征在于，所述步骤七中拆除模具的具体过程为：拆除柱面包裹层模具后，检查柱面及柱角是否有缺陷并及时进行修补，检查吊装孔和外露的角钢保护是否完善。
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