一种大截面箱型柱及其加工工艺的制作方法
【专利说明】
[0001]技术领域:
本发明涉及建筑结构技术领域，特别涉及一种大截面箱型柱及其加工工艺。
[0002]【背景技术】:
近几年来，随着我国经济建设的发展，高层钢结构建筑得到了广泛应用，其中箱型柱梁在高层钢结构中又占有很大比重，而轧制型钢中目前箱型规格尺寸还满足不了施工的需要，因此，焊接箱型柱梁大量运用在各种高层钢结构建筑中。箱型构件的制作过程比其它构件形式的制作复杂，质量要求高，特别是箱型隔板的焊接在制作中往往因施焊位置的制约而影响焊接质量和进度。
[0003]
【发明内容】
:
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种产品制作高效快捷，承载力高、稳定性强的大截面箱型柱及其加工工艺。
[0004]为实现上述目的，本发明采用以下技术方案:一种大截面箱型柱，包括底板，底板中间设有箱型柱，箱型柱外缘设有盖板，盖板与底板之间设有纵横交叉连接的若干条辅助劲板和小劲板，辅助劲板与小劲板交错连接的孔内设有定位销，所述箱型柱其中一对称的两侧连接有主劲板，箱型柱另外一对称的两侧连接有上盖劲板，所述箱型柱包括连接成四边形的边框板，箱型柱内设有十字型柱，十字型柱与边框板之间设有内隔板。
[0005]其中，所述盖板包括连接于上盖劲板下端的侧盖板和与主劲板连接的中间盖板，侧盖板和中间盖板均开设有与定位销连接的销孔。
[0006]其中，所述侧盖板与底板之间的外侧设有封口板，所述十字型柱与边框板之间设有至少三层内隔板，内隔板中间开设有穿接定位管的定位孔。
[0007]一种大截面箱型柱的加工工艺，包括以下步骤:
A、零件准备:按照施工图对各个零部件依次进行放样、排板、号料与划线、切割和刨削加工；
B、焊接H型钢梁:将三块钢板对接焊接成H型钢梁；
C、箱型柱的焊接:通过胎架将十字型柱与底边框板焊接，之后与底板焊接，之后两侧边框板与十字型柱与底边框板焊接、之后将两侧的内隔板与十字型柱和两侧边框板焊接，之后将上端边框板与与十字型柱和两侧边框以及内隔板焊接；
D、底座的焊接:先对穿过箱型柱底部上盖板的中间主劲板行进行定位组装并焊接，之后将箱型柱进行180°翻身，对背侧的其余两道主劲板进行组装、焊接，之后将箱型柱另外对称的两侧的劲板焊接，再将定位销套置于底板上端，之后将中间盖板和侧盖板用定位销进行定位固定，即与主劲板、箱型柱完成焊接，再将侧盖板中部焊接与箱型柱连接的上盖劲板，之后再底座的的四角位置焊接辅助劲板，最后在底座外缘焊接封口板；
E、焊接后的热处理:包括加热与控制、保温以及检测温，增强达到钢构件的承载力和稳定性。
[0008]其中，所述步骤C中上部最后一侧中间隔板的焊接，通过导销管对隔板牵引到衬板侧贴紧，并电渣焊部位内侧连接板顶紧上部边框板后完成定位焊，隔板内侧与上部边框板连接处的电渣焊连接板预先定位焊于隔板上，其外侧的连接板待隔板定位完毕后再进行定位焊。
[0009]本发明有益效果为:本发明通过在底板与盖板之间连接有辅助劲板、小劲板、定位销，通过在箱型柱侧面连接有与底板和盖板连接的主劲板和上盖劲板以及箱型柱内连接有十字型柱和内隔板；通过零件准备、焊接H型钢梁、箱型柱的焊接、底座的焊接以及焊接后的热处理，将以上结构逐次连接成一整体，这样产品制作高效快捷，可使本发明的承载力尚，稳定性强。
[0010]【附图说明】:
图1是本发明的结构示意图。
[0011]图2是本发明的分解结构示意图。
【具体实施方式】
[0012]下面以实施例对本发明作进一步说明，并不是把本发明的实施范围限制于此。
[0013]如图1和图2所示，一种大截面箱型柱，包括底板I，所述底板I，在连接其他结构之之前画有辅助劲板2、小劲板3、定位销4连接的定位线，底板I中间设有箱型柱，箱型柱外缘设有盖板，盖板与底板I之间设有纵横交叉连接的若干条辅助劲板2和小劲板3，辅助劲板2与小劲板3交错连接的孔内设有定位销4，所述箱型柱其中一对称的两侧连接有主劲板5，箱型柱另外一对称的两侧连接有上盖劲板6，所述箱型柱包括连接成四边形的边框板7，箱型柱内设有十字型柱8，十字型柱8与边框板7之间设有内隔板9，本发明通过在底板I与盖板之间连接有辅助劲板2、小劲板3、定位销4，通过在箱型柱侧面连接有与底板I和盖板连接的主劲板5和上盖劲板6以及箱型柱内连接有十字型柱8和内隔板9，将以上结构逐次连接成一整体，这样可使本发明的承载力高，稳定性强。
[0014]本实施例中，所述盖板包括连接于上盖劲板6下端的侧盖板10和与主劲板5连接的中间盖板11，侧盖板10和中间盖板11均开设有与定位销4连接的销孔12，本实施例将盖板设置成由侧盖板10和中间盖板11组成的结构，这样便于焊接加工，另外，侧盖板10和中间盖板11均开设的销孔12，可便于侧盖板10和中间盖板11连接时的定位，三者连接成一整体。
[0015]本实施例中，所述侧盖板10与底板I之间的外侧设有封口板13，该封口板13可提高本发明的整体抗剪性。
[0016]本实施例中，所述十字型柱8与边框板7之间设有至少三层内隔板9，内隔板9中间开设有穿接定位管的定位孔14，所述所述内隔板9与十字型柱8以及边框板7可连接一体，加强承载力，而内隔板9的定位孔14便于将内隔板9与十字型柱8和边框板7的焊接，所述箱型柱内也可设置“H”型或其他形状的柱体，只要便于与内隔板9和边框板7焊接后加强承载力即可。
[0017]一种大截面箱型柱的加工工艺，包括以下步骤:
A、零件准备:按照施工图对各个零部件依次进行放样、排板、号料与划线、切割和刨削加工；具体为:1)按照施工设计图纸和施工工艺的要求，采用计算机进行放样，以确定各个零部件的精确尺寸；
2)对H型梁，在翼板的宽度方向应加放2mm的焊接收缩余量；在腹板的宽度方向应加放2mm焊接收缩余量，在构件的长度方向应加放30mm 二次加工余量；
3)对箱形柱，在构件的宽度方向加放2mm焊接收缩余量，在长度方向还应加放端面铣切加工余量10mm。
[0018]4)按放样尺寸，做出各种角度样板和下料样板；
5)按放样尺寸，并采用经二级以上计量单位检验合格的长尺。绘制零件草图、编制数控程序和编制套料图，供下料用。
[0019]6).排板时，钢板的长度方向应顺着结构的主要受力方向；
7).平行焊缝之间的间距应大于200mm;
8)应尽量避免十字焊缝；
9)号料前应确认材质和熟悉工艺要求，然后根据排版图、下料加工单和零件草图进行号料；
10)号料的母材必须平直、无损伤及其他缺陷，否则应先矫正或剔除；
11)划线后应标明基准线、中心线和检验控制点。作记号时不得使用凿子一类的工具，少量的样冲标记其深度应不大于0.5_，钢板上不应留下任何永久性的划线痕迹；
B、焊接H型钢梁:将三块钢板对接焊接成H型钢梁；具体制作时:1、钢板的预处理、下料切割
钢板下料切割前需要进行钢板预处理，出去钢板表面的氧化层，提高钢板表面的致密性，保证焊接质量。
[0020]2、钢板对接
采购的钢板若长度不够，应进行钢板拼板。钢板拼板应为整体对接钢板对接只允许长度方向对接。钢板拼接、对接应在平台上进行，拼接之前需要对平台进行清理；将有碍拼接的杂物、余料、码脚等清除干净。钢板的对接坡口尺寸见下图，钢板的对接只允许长度方向对接。采用龙门自动埋弧焊或小车式埋弧自动焊。
[0021]3、H型钢组立
首先采用钢针在翼板上划出中心线，以中心线为基准再划出腹板的组装线(如下图)，对准组装线进行型钢的组立，组立在自动组立机上进行。
[0022]H型钢组立在进口 H型钢生产线上组立，四个液压定位系统顶紧H型钢构件的上下翼缘板和腹板上进行定位；调节翼缘板的平行度和翼板和腹板的垂直度然后固定；固定焊接采用C02气体保护焊。
[0023]4、H型钢焊接
H型钢焊接在门式埋弧焊机上进行，焊前需要对焊缝进行清理；焊接顺序采取对角施焊(如图示)，焊接工艺按工厂标准执行。
[0024]H型钢焊接在H型钢自动生产线上进行