·95·
隐式框架钢结构宽钢管柱构件制作工艺
洪 奇, 董升强, 陈聚磊
(北汇绿建集团有限公司,274000,山东菏泽)
摘 要
:宽钢管柱构件由宽钢管柱(主体)、托座节点部件、其它零部件等组成,其制作工序复杂,容
易产生焊接变形。以菏泽市东南湖区闽江路安置小区 49号楼、51 号楼为例,结合隐式框架钢结构住宅体系
的特点,阐述了隐式框架钢结构体系中宽钢管柱构件的制作工艺,可为同类型钢构件生产制作提供借鉴。
关键词:隐式框架;宽钢管柱;柱强轴方向;柱弱轴方向;安装耳板
中图分类号: TU
375.2
文献标志码: B
文章编号: 1000
-4726(2018)09
-0095
-02
1 工程概况
某安置小区
49、51号楼,该工程地上 17层,地
下 2层,总建筑面积 20 773 m
2[1] 。该工程采用隐式框
架 +支撑(钢板墙)钢结构住宅体系,由宽钢管混凝
土柱,具有自重轻,抗震性能好,结构占地面积少,
空间利用率高,施工速度快,可回收,绿色环保等优点。
2 施工工艺
宽钢管柱构件制作工艺难点如下。( 1)冷弯成
型的宽钢管柱 R角半径随钢管壁厚变化,大小不一,
因此节点处所需零件板尺寸大小不同,装配定位不易
控制。(2)与传统矩形管柱相比,节点形式复杂,
焊缝密集,应力集中,节点刚度大,难以制定合理的
装配顺序与焊接工艺。
3 宽钢管柱构件制作工艺介绍
3.1 下料 (1)宽钢管柱长度方向不应拼接;设计要求或
其他原因导致确需拼接,拼接接头需布置在两楼层之
间较长柱段内,拼接长度不小于截面最大尺寸且不小
于 1 m;宽钢管柱节点等零件均不允许拼接。( 2)
宽钢管柱下料排版时,根据加工详图、技术要求,并
考虑焊接收缩的影响,下料时在每个接头的长度方向
预留 3 mm 加工余量。( 3)锯切后根据设计要求使
用半自动火焰切割机进行坡口加工, 4个角部的坡口
采用手工切割修整后打磨处理。(4)隔板、节点板、
连接板等,根据板件规格、零件数量等情况,采用半
自动火焰切割机、数控火焰切割机或等离子切割机下
料加工,不得使用手工气割下料;对于板厚不大于
12 mm 且形状比较规则的零件,宜采用剪板机下料, 切割后的毛边应清理干净。(
5)切割后清理零件切
割边的割渣,做好工程名称、材质、尺寸规格、零件
编号等标记移植,并按要求归类堆放。
3.2 制孔 (1)制孔前根据设计及加工详图要求核对材料
规格,确保零件边缘整齐、无残留割渣等,零件板面
平整且无焊疤、凹坑等缺陷。( 2)高强螺栓连接板
或孔群密集的连接板应选用数控平面钻进行制孔,连
接耳板、连接板等可采用数控平面钻床或摇臂钻床钻
制;制孔后必须检查零件的标识是否清晰,归类摆放,
方便查找零件;宽钢管柱的热轧 H型钢或焊接 H型
钢托座连接孔可采磁座钻钻孔加工。( 3)对现场安
装用的长圆孔,采用钻孔加扩孔的方式加工:先根据
图纸划线并打上长圆孔两端孔中心样冲眼、加工出圆
孔,再切割去除两圆孔中间多余的材料,最后用磨头
对切割部位打磨。( 4)制孔精度、螺栓孔孔距的允
许偏差应符合设计文件等要求。连接板高强螺栓连接
面在完成下料、制孔后,还应进行抛丸处理,确保达
到设计要求的抗滑移摩擦系数(一般为 0.45~0.5)。
3.3 节点、钢柱对接组拼及焊接 (1)宽钢管柱制作节点主要为变截面节点,按
设计文件及图纸准备好材料,衬垫采用 4~6 mm厚扁
钢折弯加工;衬垫按圆弧中径展开的总长为下料长
度,采用剪切下料。( 2)衬垫与宽钢管柱(节点)
组装时,根据宽钢管柱截面尺寸大小及长度,在其底
部设置不少于 2处支撑、两端设置空心靠模,保证衬
垫与宽钢管柱贴紧、间隙 0~1 mm,四个角部用榔头
敲击贴紧;考虑到焊接收缩影响,与外伸隔板的焊缝
应加放每条焊缝 1.5 mm的收缩余量;衬垫的接头应
隐式框架钢结构宽钢管柱构件制作工艺(论文).pdf