一种钢梁安装过程中顶端偏转的测量方法
【技术领域】
[0001]本发明属于建筑领域，特别是一种因钢梁焊接过程中因焊接收缩和钢梁温度差导致钢梁顶端偏移的控制方法。
【背景技术】
[0002]钢结构是主要由钢制材料组成的结构，是主要的建筑结构类型之一。钢结构主要由型钢和钢板等制成的钢梁、钢柱、钢桁架等构件组成，各构件或部件之间通常采用焊缝、螺栓或铆钉连接。因其自重较轻，且施工简便，广泛应用于大型厂房、场馆、超高层等领域。
[0003]工地上建筑焊接过程中，钢梁在安装过程中因温度和焊接收缩导致的顶端偏转会导致钢柱倾斜，从而导致钢梁安装工程不能验收合格。
【发明内容】
[0004]为解决上述问题，本发明提供一种钢梁安装过程中顶端偏转的测量方法，本方法可以测量钢梁的偏移长度。
[0005]为实现上述目的，本发明采用的技术方案是:一种钢梁安装过程中顶端偏转的测量方法，包括以下步骤:
[0006]S1、吊装上钢梁，使上钢梁与下钢梁对齐，上钢梁和下钢梁之间预留焊缝，并设定钢梁顶端偏转阈值；
[0007]S2、预判断焊接后钢梁偏转的方向，在预留焊缝处安装测位移装置，该位移装置用于测量钢梁焊接收缩量；
[0008]S3、在焊缝处焊接上钢梁和下钢梁，并在焊接后获取所述测位移装置测量的钢梁焊接收缩量，并将偏移数值带入如下公式:B = ( Δ s2_ Δ s 1)Y/X;
[0009]其中B为顶端实际偏转值，ΔS2和△ si为所述测位移装置测量的钢梁焊接收缩量；Y为钢柱长度，X为钢柱沿偏移方向的宽度；
[0010]S4、当顶端实际偏转值B的绝对值大于顶端偏转阈值时，调整预留焊缝周向焊接顺序。
[0011 ]进一步的，在所述步骤S3前，测量上钢梁沿预判断焊接后钢梁偏转的方向上钢梁两侧温差。
[0012]进一步的，所述上钢梁两侧温差在3°C_10°C之间。
[0013]进一步的，在所述步骤S1前，还包括:
[0014]S0、测量上钢梁相对两侧的温差导致上钢梁偏移量，并根据温差导致的上钢梁偏移量调整上钢梁的位置。
[0015]进一步的，在所述步骤S0中，包括如下步骤:
[0016]S01、测量上钢梁相对两侧的温度值，并将该温度值带入如下公式:A = a*(Tl_T2)*L2/2h，
[0017]其中A为温差导致的顶端实际偏移值，a为上钢梁的线膨胀系数，ΤΙ和T2为上钢梁两侧温度，L为上钢梁的长度，h为温差方向上钢梁横截面的厚度；
[0018]S02、根据温差导致的上钢梁偏移量移动上钢梁顶端的位置，移动上钢梁顶端的方向朝向上钢梁温度较高的一侧，移动上钢梁顶端的距离为温差导致的顶端实际偏移值A的一半。
[0019]进一步的，所述测位移装置为数显千分尺，所述数显千分尺信号连接单片机，并将所述测位移装置测量的钢梁焊接收缩量导入单片机，该单片机预设公式B=( △ s2-Asl)Y/X，所述单片机计算出的顶端实际偏转值B的绝对值大于顶端偏转阈值时发出报警信号。
[0020]本发明的有益效果是:预判断焊接后钢梁偏转的方向，在预留焊缝处安装测位移装置，该位移装置用于测量钢梁焊接收缩量;在焊缝处焊接上钢梁和下钢梁，并在焊接后获取测位移装置的偏移数值;当顶端实际偏转值B的绝对值大于顶端偏转阈值时，调整预留焊缝周向焊接顺序。本方法通过测量钢柱偏移量监测上钢梁顶端的偏移量，在偏移量超过阈值时，可通过调整焊缝的焊接顺序减小偏移量带来的误差。
【附图说明】
[0021]图1为本发明一种钢梁安装过程中顶端偏转的测量方法焊接收缩导致偏移的测量方法。
[0022]图2为本发明一种钢梁安装过程中顶端偏转的测量方法温度差导致偏移的测量方法。
【具体实施方式】
[0023]以下结合附图对本发明进行详细的描述。
[0024]实施例1
[0025]如图1所示，本实施例提出一种钢梁安装过程中顶端偏转的测量方法，包括以下步骤:S1、吊装上钢梁2，使上钢梁2与下钢梁1对齐，上钢梁2和下钢梁1之间预留焊缝3，并设定钢梁顶端偏转阈值;S2、预判断焊接后钢梁偏转的方向，在预留焊缝3处安装测位移装置，该位移装置用于测量钢梁焊接收缩量;S3、在焊缝3处焊接上钢梁2和下钢梁1，并在焊接后获取测位移装置测量的钢梁焊接收缩量，并将偏移数值带入如下公式:B=(As2-Asl)Y/X;其中B为顶端实际偏转值，As2和△ si为测位移装置测量的钢梁焊接收缩量;Y为钢梁长度，X为钢梁沿偏移方向的宽度;S4、当顶端实际偏转值Β的绝对值大于顶端偏转阈值时，调整预留焊缝3周向焊接顺序。
[0026]具体的，本方法特别适合一片区域内多个钢梁的测量方法，一个片区的钢梁、梁和斜撑或桁架安装完毕后，还需对这一个片区钢梁进行整体测量校正，整体校正的原则是:位于同一排中间部位的钢梁轴线和垂直度尽可能校到零位，其余柱的垂直度、倾斜度、轴线度向两边倾斜2mm-3mm，给焊接收缩预留预调值;对于局部尺寸偏差过大的上钢梁2，要用千斤顶顶紧合拢或松开柱梁连接部位的高强螺栓来调校，对于整体偏差，可用钢丝缆风绳进行调校。
[0027]在测量校正时除中心柱外尤其是对边缘柱均应考虑焊接变形对钢梁进行预控，包括焊接收缩对钢梁标高和倾斜的影响也一样要进行预控。
[0028]在本实施例中，在上钢梁2和下钢梁1对应焊缝3位置各焊接一块马板，根据千分表的大小及在监测的同时满足焊接操作的需要，设置马板的大小及上下间距。对称摆放千分表于优先焊接的柱两侧对应的下面马板上，调节千分表钨钢针与上面的马板顶紧，固定旋钮，记下此时千分表初始读数，即可开始焊接准备。在焊接的过程中定时观察千分表表盘的读数，比较两表盘读数差值，套用相应的计算公式即可知钢柱由于不称施焊所造成的焊接变形。
[0029]本实施例中，上钢梁2顶部的偏移量阈值为2.5mm，在对该组钢柱进行焊接变形监测时两表盘读数差不超过±0.25mm(千分表测量精度0.001mm)，故当读数差超过这一范围时即表示焊接变形过大，这时可提示焊接操作人员重新调整焊接顺序，从而达到对焊接变形进行实时监测的目的。
[0030]根据焊接变形的实时监测，结合焊接操作人员焊接操作全过程，通过不断地分析总结，焊接工即可摸索出一套做到完全对称施焊的经验来。否则需不断地通过千分表配合观测来进一步摸索经验，直到摆脱对千分表的依赖为止。
[0031]如图2所示，本实施例中，在步骤S3前，测量