RU2230851C1

RU2230851C1 - Erection method for steel beam of bridge framework

Info

Publication number: RU2230851C1
Application number: RU2003110101/03A
Authority: RU
Inventors: Л.М. Миронов (RU); Л.М. Миронов; В.Г. Гребенчук (RU); В.Г. Гребенчук; С.А. Галкин (RU); С.А. Галкин; В.Е. Мацай (RU); В.Е. Мацай
Original assignee: Открытое акционерное общество "Мостотрест"
Priority date: 2003-04-10
Filing date: 2003-04-10
Publication date: 2004-06-20

Abstract

FIELD: building technique, particularly for metal bridges construction, namely highway bridge construction.

SUBSTANCE: method involves assembling and welding butt of bottom beam boom, adjusting and welding vertical or inclined at 45o angle butts of beam wall insert; welding butts of upper boom insert; welding fillet welds of lower boom, butt and fillet welds of horizontal reinforcing rib inserts; welding orthotrophic plate to upper beam boom; welding together fillet seams of upper boom. Vertical or inclined butts of beam wall inserts of 12-32 mm, preferably 14-20 mm are made by automatic erection welding. During welding at least considerable part of weld seam is forcible formed by hidden arc welding or under melted slag along with feeding one or more welding wires in welding area. Welding wire has solid cross-section with diameter of 1.6 - 3.0 mm. Gap between welding wires is not less than 5 mm.

EFFECT: increased reliability of connections formed preferably by vertical welded seams, reduced cost, reduced metal consumption.

5 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области строительства, а именно к технологии сборки и монтажа (изготовления на месте производства работ) металлических конструкций пролетных строений мостов, и может быть использовано при сооружении металлических, например, автодорожных мостов.The invention relates to the field of construction, and in particular to the technology of assembly and installation (fabrication at the work site) of metal structures of bridge spans, and can be used in the construction of metal, for example, road bridges.

Известен способ монтажа металлоконструкций пролетного строения моста, при котором производят автоматическую сварку металлопроката толщиной до 16 мм (без разделки кромок) и более (с разделкой кромок) на медных подкладках с введением металлохимической присадки с образованием между свариваемыми элементами зазора 5-10 мм, зачастую, до 15 мм (Агеев В.С. и др. О причинах возникновения трещин в сварочных швах листа настила ортотропных плит. Транспортное строительство №11, 2002 г., с. 18-20).A known method of installation of metal structures of the bridge span, in which automatic metal rolling is performed with a thickness of up to 16 mm (without cutting edges) and more (with cutting edges) on copper linings with the introduction of a metal chemical additive with the formation of a gap of 5-10 mm between the elements to be welded, often up to 15 mm (Ageev V.S. et al. On the causes of cracks in the welds of a sheet of orthotropic plate flooring. Transport construction No. 11, 2002, pp. 18-20).

Наиболее близким из известных является способ монтажа стальной балки пролетного строения моста с использованием автоматической сварки монтажных стыков, при которой проваривают стык нижнего поясного листа, а для возможности прохода сварочного автомата в вертикальной стенке балки оставляют проем шириной 0,45-0,50 м, после заварки стыка вставляют вертикальный лист, заполняющий проем, и проваривают вертикальные стыки, накладывая вертикальные швы автоматом, перемещающимся по рейке, прикрепляемой к балке, или по зазору свариваемых листов, а для обеспечения возможности проваривания вертикальных швов на всю высоту у стыка прерывают верхний горизонтальный лист, после чего вставляют недостающий горизонтальный лист и автоматом заваривают швы, причем после окончания сварки основных стыковых швов проваривают поясные швы, нижний из которых, предпочтительно - автоматом, а потолочный - ручной сваркой (Гибшман Е.Е. Проектирование металлических мостов. М.: Транспорт. 1969 г., с. 104, рис.70).The closest known method is the method of mounting a steel beam of the bridge span using automatic welding of mounting joints, in which the joint of the lower waist sheet is welded, and to allow the welding machine to pass in the vertical wall of the beam, leave an opening of 0.45-0.50 m wide, after the weld of the joint insert a vertical sheet filling the opening, and the vertical joints are boiled, overlaying the vertical seams with an automatic machine moving along the rail attached to the beam, or along the gap of the sheets to be welded, and for to allow vertical welds to be welded to the entire height at the joint, the upper horizontal sheet is broken, then the missing horizontal sheet is inserted and the seams are welded automatically, and after welding of the main butt seams, welded seams are welded, the lower of which is preferably automatic, and the ceiling welded (Gibshman E.E. Design of metal bridges. M.: Transport. 1969, p. 104, Fig. 70).

Известная технология монтажа стальных пролетных строений с помощью сварки предусматривает использование автоматического оборудования с использованием порошковой проволоки и требует значительных затрат по трудоемкости и материалоемкости для соблюдения заданных технологических параметров при обеспечении надежности выполняемых, предпочтительно вертикальным сварным швом, соединений.The well-known technology for mounting steel spans using welding involves the use of automatic equipment using flux-cored wire and requires significant labor and material costs to comply with the specified process parameters while ensuring the reliability of the joints, preferably made by a vertical weld,.

Задачей настоящего изобретения является повышение надежности выполняемых, предпочтительно вертикальным сварным швом, соединений при снижении затрат и материалоемкости при производстве работ.The objective of the present invention is to increase the reliability of the performed, preferably a vertical weld, joints, while reducing costs and material consumption in the production process.

Достигается это тем, что в способе монтажа стальной балки пролетного строения моста, при котором собирают и сваривают стык нижнего пояса балки, подгоняют и сваривают вертикальные или наклонные до 45° стыки вставки стенки балки, сваривают стыки вставки верхнего пояса, сваривают угловые швы нижнего пояса, стыковые и угловые швы вставок горизонтальных ребер жесткости, приваривают к верхнему поясу балки ортотропную плиту и сваривают угловые швы верхнего пояса, при этом вертикальные или наклонные до 45° стыки вставки стенки балки толщиной 12-32 мм, предпочтительно 14-20 мм, выполняют монтажной автоматической сваркой, в процессе которой, по крайней мере большую, часть длины шва принудительно формируют под слоем флюса или расплавленного шлака в процессе подачи в зону сварки одной или нескольких сварочных проволок сплошного сечения диаметром 1,6-3,0 мм с зазором между ними не менее 5 мм. При этом используют низколегированные сварочные проволоки, предпочтительно, Св-10ГМ (ГОСТ 2246-70) или Св-08 ГМН-Э (ГОСТ 2246-70) или различные по химическому составу сварочные проволоки, предпочтительно диаметром 2,0 мм Св-08 Г2С (ГОСТ 2246-70) и диаметрами 1,6-3,0 мм Св-10НМА (ГОСТ 2246-70), Св-10ГН (ГОСТ 2246-70) + других марок (предпочтительно марок АН-67 А, АН-67 Э) с флюсами по ГОСТ 9087-69. Кроме того, перед сваркой вертикальных стыков вставки стенки балки уменьшают депланацию стыкуемых кромок до 1 мм посредством клиньев и привариваемых инвентарных скоб. А при выполнении сварки вертикальных стыков первоначально сваривают стык, имеющий большую величину зазора.This is achieved by the fact that in the method of mounting a steel beam of the span of the bridge, in which the joint of the lower beam of the beam is assembled and welded, the joints of the insert of the wall of the beam are vertical and inclined to 45 °, the joints of the insert of the upper belt are welded, the corner seams of the lower belt are welded, butt and corner seams of inserts of horizontal stiffeners, weld an orthotropic plate to the upper girder of the beam and weld the corner seams of the upper girdle, while vertical or inclined up to 45 ° joints of the beam wall insert 12-32 m thick m, preferably 14-20 mm, is performed by automatic assembly welding, during which at least a large part of the weld length is forcibly formed under a layer of flux or molten slag during the supply to the welding zone of one or more welding wires of solid cross section with a diameter of 1.6 -3.0 mm with a gap between them of at least 5 mm. In this case, low-alloyed welding wires are used, preferably Sv-10GM (GOST 2246-70) or Sv-08 GMN-E (GOST 2246-70) or welding wires of various chemical compositions, preferably with a diameter of 2.0 mm, Sv-08 G2S ( GOST 2246-70) and diameters of 1.6-3.0 mm Sv-10NMA (GOST 2246-70), Sv-10GN (GOST 2246-70) + other grades (preferably grades AN-67 A, AN-67 E) with fluxes according to GOST 9087-69. In addition, before welding the vertical joints of the insert, the walls of the beam reduce the Deplanation of the joined edges to 1 mm by means of wedges and welded inventory brackets. And when performing welding of vertical joints, a joint having a large gap is initially welded.

Изобретение поясняется чертежами, гдеThe invention is illustrated by drawings, where

на фиг.1 представлена главная стальная балка пролетного строения моста;figure 1 presents the main steel beam span of the bridge;

на фиг.2 - вертикальный монтажный стык;figure 2 - vertical mounting joint;

на фиг.3 - разрез по А-А на фиг.2.figure 3 is a section along aa in figure 2.

Способ монтажа стальной балки пролетного строения моста включает сборку и сварку стыка 1 нижнего пояса балки, подгонку и сварку вертикальных или наклонных до 45° стыков 2, 3, 4, 5 вставки стенки балки, сварку стыков 6 и 7 вставки верхнего пояса, сварку угловых швов 8 нижнего пояса, стыковых и угловых швов 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16 вставок горизонтальных ребер жесткости, а также приварку к верхнему поясу балки ортотропной плиты и сварку угловых швов 17 верхнего пояса. При этом, вертикальные или наклонные до 45° стыки вставки стенки балки, имеющей толщину 12-32 мм, предпочтительно 14-20 мм, выполняют монтажной автоматической сваркой, в процессе которой, по крайней мере большую, часть длины шва принудительно формируют под слоем флюса или расплавленного шлака в процессе подачи в зону сварки одной или нескольких сварочных проволок сплошного сечения диаметром 1,6-3,0 мм с зазором между ними не менее 5 мм. При этом используют низколегированные сварочные проволоки, предпочтительно Св-10ГМ или Св-08 ГМН-Э или различные по химическому составу сварочные проволоки, предпочтительно диаметром 2,0 мм Св-08 Г2С и диаметрами 1,6-3,0 мм Св-10НМА, Св-10ГН и других марок, предпочтительно АН-67 А, АН-67 Э с флюсами по ГОСТ 9087-69. Перед сваркой вертикальных стыков вставки стенки балки уменьшают депланацию стыкуемых кромок до 1 мм посредством клиньев 18, привариваемых инвентарных скоб 19, а так же упоров 20. При выполнении сварки вертикальных стыков первоначально сваривают стык, имеющий большую величину зазора. При сварке проволоками сплошного сечения под слоем расплавленного шлака уровень ванны расплава может поддерживаться на расстоянии 3-7 мм от верхней кромки формирующего шов ползуна, при этом слива шлака не требуется, а уровень шлаковой ванны регулируется подачей очередной порции флюса, осуществляемой при возникновении искрения с поверхности шлаковой ванны.The method of mounting a steel beam of the bridge span includes assembling and welding a joint 1 of the lower beam girder, fitting and welding of joints 2, 3, 4, 5 of a beam wall insert that is vertical or inclined up to 45 °, welding of joints 6 and 7 of an upper girdle insert, welding of fillet welds 8 lower zones, butt and fillet welds 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16 inserts of horizontal stiffeners, as well as welding to the upper belt of the orthotropic plate beam and welding of fillet welds 17 of the upper belt. At the same time, vertical or inclined to 45 ° joints of the beam wall inserts having a thickness of 12-32 mm, preferably 14-20 mm, are performed by automatic assembly welding, during which at least a large part of the weld length is forcibly formed under the flux layer or molten slag in the process of feeding into the welding zone of one or more welding wires of solid cross section with a diameter of 1.6-3.0 mm with a gap between them of at least 5 mm In this case, low-alloyed welding wires are used, preferably Sv-10GM or Sv-08 GMN-E or welding wires of various chemical compositions, preferably with a diameter of 2.0 mm Sv-08 G2S and diameters of 1.6-3.0 mm Sv-10NMA, Sv-10GN and other grades, preferably AN-67 A, AN-67 E with fluxes according to GOST 9087-69. Before welding the vertical joints of the insert, the walls of the beam reduce the Deplanation of the joined edges to 1 mm by means of wedges 18, welded inventory brackets 19, as well as stops 20. When welding vertical joints, the joint with a large gap is initially welded. When welding with solid cross-section wires under a layer of molten slag, the level of the melt bath can be maintained at a distance of 3-7 mm from the upper edge of the slider forming the seam, while the slag is not drained, and the level of the slag bath is regulated by the supply of the next portion of the flux carried out when sparking occurs from the surface slag bath.

Такая технология монтажа стальной балки пролетного строения моста позволяет повысить ее надежность за счет снижения напряжений в сварных стыках, организуемых описанным выше образом, а также снизить материальные затраты (до 5-ти раз) по сравнению с традиционным использованием порошковой проволоки или ручной сваркой.This technology of mounting a steel beam of the bridge span allows to increase its reliability by reducing stresses in welded joints, organized in the manner described above, as well as reduce material costs (up to 5 times) compared to traditional use of flux-cored wire or manual welding.

Claims

1. The method of mounting a steel beam of the bridge span, in which the joint of the lower belt girder is assembled and welded, vertical and inclined joints of the beam wall inserts are adjusted and welded to 45 °, the joints of the upper girdle are welded, the corner seams of the lower belt are welded, butt and corner seams inserts of horizontal stiffeners, an orthotropic plate is welded to the upper girder of the beam and the corner seams of the upper girdle are welded, with vertical or inclined up to 45 ° joints of the beam wall insert 12-32 mm thick, preferably 14-20 mm, automatic assembly welding is performed, during which at least a large part of the weld length is forcibly formed under the flux or molten slag layer in the process of supplying one or more continuous welding wires with a diameter of 1.6-3.0 mm to the welding zone with a gap between them not less than 5 mm.

2. The method of mounting a steel beam of the bridge span according to claim 1, wherein low-alloyed welding wires are used, preferably Sv-10GM or Sv-08 GMN-E.

3. The method of mounting a steel beam of the bridge span according to claim 1, wherein welding wires of different diameters of 1.6-3.0 mm, preferably Sv-08 G2S, Sv-10NMA, Sv-10GN and preferably AN-, are used 67A and AN-67 E with fluxes.

4. The method of mounting a steel beam of the bridge span structure according to any one of claims 1 to 3, wherein before welding the vertical joints of the insert, the walls of the beam reduce the deployment of abutting edges to 1 mm by means of wedges and welded inventory brackets.

5. The method of mounting a steel beam of the bridge span according to any one of claims 1 to 4, in which when welding vertical joints, a joint having a large gap is initially welded.