一种大型钢结构及其制作方法技术

一种大型钢结构，属于建筑领域，它包括立柱、横梁，立柱之间通过横梁和连接梁连接，其特征是立柱和横梁为箱形结构，连接梁包括横连接梁和斜连接梁；连接梁为焊接H型钢；所述箱形结构由正面板、后面板、上面板、下面板和隔板组成；正面板、后面板、上面板和下面板焊接构成四面体，隔板设置在四面体的内腔；所述连接梁由上翼缘板、下翼缘板和腹板组成，上翼缘板与下翼缘板之间通过腹板焊接。本发明专利技术使钢结构制造精度和质量得到可靠保证，自动化程度高，实行工厂化制造和流水作业，提高了劳动效率，降低工人劳动强度，实现了工厂化制造，现场安装。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于建筑领域，具体涉及一种大型钢结构的制作方法。
技术介绍
近年来，许多大型工业装置、大型建筑、高层建筑设计采用钢结构。钢结构建筑向大型化、高层化发展。采用传统的钢结构制造装备和方法，制造精度无法满足质量要求，出现高强螺栓孔尺寸超标，达不到标准要求，安装质量无法保证。随着国内钢结构制造专用新装备的推出，钢结构生产线开始推广应用。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了适应当前建筑领域的需求，制造出高精度大型钢结构，使制造质量得到保证，实现在工厂内制造，现场安装，梁、柱安装精准。本专利技术的技术方案是:本专利技术所述的大型钢结构包括立柱、横梁，立柱之间通过横梁和连接梁连接。立柱和横梁为箱形结构，水平设置的为横梁，竖直设置的为立柱；连接梁包括横连接梁和斜连接梁；连接梁为焊接H型钢。所述箱形结构由正面板、后面板、上面板、下面板和隔板组成；正面板、后面板、上面板和下面板焊接构成四面体，隔板设置在四面体的内腔；所述连接梁由上翼缘板、下翼缘板和腹板组成，上翼缘板与下翼缘板之间通过腹板焊接。本专利技术的钢结构制作工艺流程包括:下料一组装一焊接一钻孔，其中钻孔在钢结构制造过程中穿插进行。组装包括立柱组装、横梁组装和连接梁组装，其中立柱组装步骤是: (1)、隔板和下面板的组装: 先进行隔板四边铣边，然后进行坡口加工；在下面板上划出安装线，按线组装隔板，使隔板与下面板成直角点焊牢固，完成隔板和下面板的组装； (2)、正面板和后面板的组装: 正面板、后面板和隔板及下面板的组装，在正面板、后面板上划出隔板定位线，按线与隔板组装，隔板和下面板、正面板、后面板组装间隙&lt; 0.5mm ;组装点焊过程中，用箱型柱组对胎具把两侧壁板夹牢，对各部位尺寸进行复合； (3)、上面板的组装 安装上面板时要保证平直度，定位后要点焊牢固，然后将上面板与正面板和后面板的连接缝施焊。所述箱型柱组对胎具包括顶紧装置、滑轨、工字梁，两根工字梁上等距离设置若干滑轨，若干滑轨平行设置在两根工字梁上，每个滑轨的两端各设置一套顶紧装置；顶紧装置由顶丝、轴套、轴耳、滑动支撑、固定支撑和摇臂组成，顶丝穿过固定支撑的轴耳并与滑动支撑固定在一起，固定支撑固定在工字梁上；轴耳设置轴套；滑动支撑设置在滑轨上，滑动支撑可以在滑轨上滑移。所述连接梁的上翼缘板、下翼缘板拼接缝和腹板拼接缝的间距不小于200mm，端面、焊缝端面均打磨平整，翼缘板拼接长度不小于2倍板宽；腹板拼接宽度不小于300mm、长度不小于600mm ;上翼缘板、下翼缘板采用45度斜接破口对焊，腹板采用直破口对焊，均为全熔透焊缝。本专利技术使钢结构制造精度和质量得到可靠保证，自动化程度高，实行工厂化制造和流水作业，提高了劳动效率，降低工人劳动强度，实现了工厂化制造，现场安装。附图说明图1是本专利技术大型钢结构实施例的结构图。图2是本专利技术实施例中立柱或横梁的结构图。图3是图2的右视图。图4是图2中A-A向视图。图5是图2中B-B向视图。图6是图2中C-C向视图。图7是图2中D-D向视图。图8是图2中E-E向视图。图9是图2中F-F向视图。图10是图2中G-G向视图。图11是本专利技术实施例中双牛脚的结构图。图12是本专利技术实施例中单牛脚的结构图。图13是本专利技术实施例一中连接节点的结构图(连接板与连接梁连接节点)。图14是本专利技术实施例一中长连接板的结构图。图15是本专利技术实施例一中方连接板的结构图。图16是本专利技术实施例一中连接节点的结构图(立柱与横梁和连接斜梁的连接节点)。图17是本专利技术实施例一中连接节点的结构图(立柱与连接横梁的连接节点)。图18是本专利技术立柱或横梁箱型柱组对胎具的组对结构图。图19是本专利技术中顶紧装置的结构图。图中，1、立柱，2、横连接梁，3、斜连接梁，5、双牛腿，6、螺栓孔，7、上翼缘板，8、腹板，9、连接板，10、焊接柱，11、下翼缘板，12、单牛腿，13、顶紧装置，14、隔板，15、底板，16、前面板，17、顶丝，18、平台，19、滑动支撑，20、轴耳，21、摇臂，22、固定支撑，23、工字梁，24、滑轨。具体实施例方式实施例:本实施例为内蒙古博大实地5080化肥工程制造的尿素框架钢结构，主体高度为33.8m，局部高度为59.lm，平面尺寸为46.4mX23.5m，六榀三跨，总重1700t。立柱为箱形柱，箱形柱规格有800X650X36X36 (即箱型柱截面长800、宽650、面板厚度36，下述的规格含义相同)、800\650\30\30、650\650\28父28、500 X 500 X 28 X 28，横梁有 1400 X 730 X 30 X 36、1400 X 600 X 30 X 36，以及连接梁焊接 H 型钢，材质为Q235C和Q345，因立柱较长采用分三段制作。图1所示，大型钢结构包括立柱1、横梁2，立柱I之间通过横梁2和连接梁连接。立柱I为箱形结构，横连接梁2和斜连接梁3均为H型钢。立柱I为箱形结构，它由正面板、后面板、上面板、下面板和隔板组成；正面板、后面板、上面板和下面板焊接构成四面体，隔板设置在四面体的内腔； 连接梁由上翼缘板7、下翼缘板11和腹板8组成，上翼缘板7与下翼缘板11之间通过腹板8焊接； 立柱I与连接梁通过连接板9和焊接柱10连接。连接梁包括横连接梁2和斜连接梁3。立柱I与牛腿焊接在一起。立柱I预制长度为10.5米 14.5米。本专利技术的钢结构制作工艺流程包括下料——组装——焊接——钻孔。原料采用钢板、型钢、钢管。下料一下料采用先进的数控切割机、带锯床、剪板机及半自动切割机进行，把板材下料成板条、筋板；型钢锯切分段。1、腹板、上、下翼缘板下料采用数控自动切割或半自动气割，其他可用剪板机。2、切割前，钢材表面沿切割线宽度50mnT80mm范围内的铁锈、油污应清除。切割后清除切口表面的毛刺、飞溅物。3、根据图纸，采用自动切割机下料，并对下料后的板条进行检查。下料时，板条的长度方向应加放每米0.5mm的焊接收缩余量。箱型立柱下料采用数控火焰切割机进行柱板切割，焊接余量为0.5mm/m。坡口为K型坡口，下料完成后进行调直校正，将其直线度控制在3mm以内。为保证柱身板拼装准确，需制备组装胎膜。组装顺序为:首先以下面板为基准，然后放出隔板与下面板的装配线组装隔板，组装左、右板进行U型组立，最后组装上面板，组装完成后进行焊接。组装一包括立柱组装、横梁组装和连接梁组装，立柱由上面板、下面板、左面板、右面板和隔板组成，隔板四边进行铣边后，与四块面板组装，组成箱型结构并进行点焊。1、隔板和下面板的组装: 先进行隔板四边铣边，然后进行坡口加工。 隔板和下面板的组装:依据图纸在下面板上划出安装线，按线组装隔板。使其与下面板成直角，组装间距满足图纸及施工规范要求后点焊牢固，完成隔板和下面板的组装。2、组装两侧面板 左、右面板和隔板及下面板的组装，在左、右面板上划出隔板定位线，按线与隔板组装，组装时须设临时支撑隔板。隔板和下面板、左、右面板组装间隙< 0.5_。组装点焊过程中，用箱型柱组对胎具(图18所示)，把两侧的前、后面板夹牢，对各部位尺寸进行复合，减少组对焊接过程中箱型柱的变形。所述箱型柱组对胎具包括顶紧装置13、滑轨24、工字梁23，两根工字梁23上等距离设置若干滑轨本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大型钢结构，包括立柱、横梁，立柱之间通过横梁和连接梁连接，其特征是立柱和横梁为箱形结构，连接梁包括横连接梁和斜连接梁；连接梁为焊接H型钢；所述箱形结构由正面板、后面板、上面板、下面板和隔板组成；正面板、后面板、上面板和下面板焊接构成四面体，隔板设置在四面体的内腔；所述连接梁由上翼缘板、下翼缘板和腹板组成，上翼缘板与下翼缘板之间通过腹板焊接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李青文，张晓亮，李成北，刘肆方，
申请(专利权)人：中化二建集团有限公司，中化二建集团第三安装工程有限公司，
类型：发明
国别省市：