CN116140930A - 一种附筋板单元制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种能够预先有效避免钢筋作业和板件焊接作业相互干涉的附筋板单元制造方法，即将附筋应用于钢壳混凝土塔结构，钢壳混凝土塔由钢板、钢筋及剪力钉共同组成剪力键结构，与混凝土共同承受钢塔所需承担的各项力。本发明是在传统钢构件及板单元制作工艺的基础上，针对钢壳塔附筋结构提出的板单元附筋制作思路，意在将钢壳结构制作和钢筋安装作业进行分解，解决钢壳体钢筋布置错综复杂，安装困难的问题，提高钢壳体加工精度，提高施工效率，实现该种单元结构的工厂化制作、标准化生产，对类似附筋结构件的制作具有指导意义。
Description
技术领域
本发明涉及一种能够预先有效避免钢筋作业和板件焊接作业相互干涉的附筋板单元制造方法。
背景技术
根据钢构件加工中对板单元构件的定义，传统板单元基本由面板、加劲组成，在杆件及箱体制作前，往往将面板和加劲作为一个过程构件单独预先组装，即由零件→板单元→杆件（箱体）的组装思路。
钢壳塔是新兴钢结构体，也是一种较为复杂的双壁环形结构体，双壁间满布纵横向加劲、剪力钉及纵横向钢筋。钢筋与隔板、加劲之间相互穿插组装。钢壳体结构复杂，组装空间小，钢筋安装困难，且钢壳塔多为薄壁设计，组装变形较大，制造精度控制难度大。
发明内容
设计目的：避免背景技术中的不足之处，设计一种既能够将钢筋作业分解到各部分板单元构件制作中，又能节约成本，显著加快施工进度且具有显著的经济效益的附筋板单元制造方法。
设计方案：为了实现上述设计目的。本发明是在基于现有钢构件板单元制作工艺的基础上，针对钢壳塔自身结构特点，提出的新型附筋板单元的制作技术，即新型附筋板单元将面板、加劲、剪力钉、钢筋作为一个过程整体，预先制作。该方法将钢筋作业进行分解，预先有效避免了钢筋作业和板件焊接作业相互干涉的情况，实现钢壳塔高效和高精度的制作要求。
附筋板单元制造首次将钢筋安装放在板单元制造阶段，其构成主要包含壁板1、纵向加劲2、横向加劲3、剪力钉4、纵向钢筋5、横向钢筋6组成。具体如下图1所示：
1、附筋板单元的确定原则
（1）附筋板单元以钢板构件和钢筋能够单独组成一个单元体，且不影响其他构件安装为原则设定。
图2钢壳塔分为内外双壁，且均为闭环结构，外壁板钢筋布置为环向筋，钢筋在四角壁板处仅穿过竖向加劲，在直壁板处要穿过隔舱板。板单元划分上，将内外直壁板作为一个单元件制作，四个角部圆弧板及所连接构件作为一个单元件，由钢筋和各部分的安装关系，最终确定出外壁板四角处圆弧板单元附筋制作。
（2）在钢壳塔中钢筋贴近壁板板皮设置，因此节段组装中有板件焊接作业和钢筋连接作业两部分，故钢筋断开位置与壁板焊接边位置根据组装顺序设定。根据图3钢壳体组装方案，附筋圆弧角壁板最后组装，所以将板单元壁板焊接边和钢筋长度设计为钢筋缩进板边，缩进距离满足壁板对接缝焊接及探伤作业要求距离。
当钢筋组装后不影响壁板焊接时，也可以采取齐口设计如图4所示。先组装的板单元也可以采取钢筋接头伸出壁板焊接边的方式。
（3）附筋板单元确定后，仍需检查其内部钢筋组装是否存在问题，根据钢筋结构形式和钢筋组装的可操作性，采取有效措施解决板单元内部钢筋安装问题。如图5所示，在某钢壳项目的直壁板单元中反向勾筋安装空间不足，钢筋无法安装，实际操作中在靠近弯勾附近设置了搭接接头，采用焊接方式连接。组装过程中，钢板间组装后，水平筋穿入→焊接弯勾钢筋搭接接头。
本发明与背景技术相比，一是本方法将钢筋作业进行分解，预先有效避免了钢筋作业和板件焊接作业相互干涉的情况，减少了总拼时间，加快了施工进度，有利于提升施工质量和精度控制；二本发明技术先进可靠，节约成本，具有显著的经济和社会效益，其对比参数如下。
附图说明
图1是附筋板单元三视图。
图2是某钢壳塔结构示意图。
图3是附筋板单元壁板焊接边与钢筋连接处关系示意图。
图4 是附筋板单元壁板焊接边与钢筋连接处关系示意图。
图5 是附筋板单元内部钢筋问题处理方式示意图。
图6 横向钢筋6断开方式示意图。
具体实施方式
实施例1：参照附图1-6。图中板单元由壁板1、纵向加劲2、横向加劲3、剪力钉4、纵向钢筋5、横向钢筋6组成。横向钢筋6中间为弯勾设计，两道弯勾中间空间不满足横向钢筋6安装，因此将横向钢筋6在靠近弯勾附近断开，分成横向钢筋6-1和横向钢筋6-2两部分，如图6所示。
①附筋板单元壁板1根据其外轮廓形状，选择采用数控或门切精切下料制作，重点控制板面平面度≤1mm/m。
②由于横向钢筋6伸出壁板1焊接边，壁板1两侧坡口采用单板加工，注意坡口方向朝向非钢筋侧。
③壁板1调平后划出纵横向基线，并以其为记住同时划出加劲2/3组装位置线和剪力钉4位置线。
④纵横向加劲2/3同时按线定位，在板单元焊接时形成结构内约束，减小焊接变形。
⑤按照预先画好的位置线，安装剪力钉4。
⑥从两侧安装横向钢筋6-1和横向钢筋6-2，完成钢筋接头的搭接焊。用于搭接横向钢筋6-1和横向钢筋6-2的钢筋（未画出）为加粗加强拉钢筋或加粗强拉刺棒钢筋。加粗强拉该刺棒钢筋由加粗后的强拉钢筋和多根弯钩剌筋构成，弯钩刺筋头部呈弯钩、尾部与强拉钢接筋焊接。加粗后的强拉钢筋能使搭接焊接后横向钢筋6-1和横向钢筋6-2连接部的强度超出原钢筋的强度，更重要的是在其周围被浇注混凝土后能使附筋板单元的强度得到根本性的提高。
⑦依此安装纵向钢筋5，并用铁丝或卡扣临时固定。
需要理解到的是：上述实施例虽然对本发明的设计思路作了比较详细的文字描述，但是这些文字描述，只是对本发明设计思路的简单文字描述，而不是对本发明设计思路的限制，任何不超出本发明设计思路的组合、增加或修改，均落入本发明的保护范围内。
Claims (2)
1.一种附筋板单元制作方法，其特征是：
①附筋板单元壁板根据其外轮廓形状，选择采用数控或门切精切下料制作，重点控制板面平面度≤1mm/m；
②由于横向钢筋伸出壁板焊接边，壁板两侧坡口采用单板加工，注意坡口方向朝向非钢筋侧；
③壁板调平后划出纵横向基线，并以其为记住同时划出加劲2/3组装位置线和剪力钉位置线；
④纵横向加劲2/3同时按线定位，在板单元焊接时形成结构内约束，减小焊接变形；
⑤按照预先画好的位置线，安装剪力钉；
⑥从两侧安装横向钢筋和横向钢筋，完成钢筋接头的搭接焊；
⑦依此安装纵向钢筋，并用铁丝或卡扣临时固定。
2.根据权利要求1所述的附筋板单元制作方法，其特征是：横向钢筋中间为弯勾设计，两道弯勾中间空间不满足横向钢筋安装，因此将横向钢筋在靠近弯勾附近断开，分成横向钢筋和横向钢筋两部分。
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