[发明专利]一种超大型组合H型截面钢柱及其制作方法

权利要求书

1.一种超大型组合H型截面钢柱，其特征在于：包括两块工字钢和连接腹板；所述两块工字钢分别安装在所述连接腹板两侧，安装后的截面呈H型；所述连接腹板的上端面与两侧工字钢形成凹形结构，沿凹形结构设有加劲板、在加劲板上设有加强杆。

2.根据权利要求1所述的超大型组合H型截面钢柱，其特征在于：所述工字钢侧面安装有牛腿和栓钉。

3.根据权利要求1所述的超大型组合H型截面钢柱，其特征在于：所述两块工字钢呈不平行设置，相互之间的角度为1.5±0.2度。

4.根据权利要求1所述超大型组合H型截面钢柱的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）采用2000吨油压机对工字钢和连接腹板进行矫平，采用数控直条切割机或数控等离子切割机对牛腿、栓钉进行切割，切割时预留焊接收缩量和加工余量，切割后进行填补、打磨、除渍和毛刺；

（2）在车间平台上画出相关的巨柱中心线、牛腿中心线、角度线、牛腿端面企口位置线，设置卧式胎架，卧式胎架分三行设置、中间胎架高、两侧胎架低；

（3）在卧式胎架的中间胎架上定位、安装连接腹板，在卧式胎架的两侧胎架上依次定位、安装工字钢；

（4）对连接腹板与两侧工字钢的连接处进行焊接；

（5）安装加劲板和加强杆；

（6）划控制线，对安装好的构件进行矫正、检测，对H型端面进行端铣；

（7）在工字钢侧面定位、焊接安装牛腿，在工字钢侧面定位、焊接安装栓钉；

（8）整体测量，验收。

5.根据权利要求4所述超大型组合H型截面钢柱的制作方法，其特征在于：所述步骤（3）包括：定位时将连接腹板中心线及外边线对齐地面位置线，同时控制其端部与地面位置的吻合度；定位正确后与胎架点焊接牢固，局部平面度不超过2mm、外形尺寸±1mm、装配基准线±0.5mm。

6.根据权利要求4所述超大型组合H型截面钢柱的制作方法，其特征在于：所述步骤（4）的焊接包括：采用电加热板对焊缝两侧进行预热，严格按电加热数字温控箱和测温笔进行监控，预热后采用埋弧焊接，点焊连接腹板上端面与两侧工字钢的连接处，待焊至坡口深度一半时翻身进行清根再焊接连接腹板下端面与两侧工字钢的连接处，同样焊至一半坡口深度后翻身焊连接腹板上端面与两侧工字钢的连接处，依此通过不断翻身对称焊接，控制焊接变形，焊后探伤检测；焊缝处50mm范围以内的铁锈、油污等应进行打磨清理干净，直至露出金属光泽后才能进行拼装；在专用工字钢自动组装机或者专用组装平台上组装成H型构件，工字钢和连接腹板中心线必须对齐；定位焊的焊脚不应大于设计焊缝不得大于8mm，定位焊缝长度宜为500mm~600mm，定位焊不得有裂纹、气孔、夹渣，否则必须清除后重新焊接。

7.根据权利要求4所述超大型组合H型截面钢柱的制作方法，其特征在于：所述步骤（6）包括：对构件整体进行检查测量，特别是钢柱上下两端的截面尺寸以及连接腹板与工字钢的垂直度、直线度，必须由专职检查人员进行全面测量检查，同时对主要焊缝进行超声波探伤，满足要求后采用钢针划线的方法划出上下端面的端铣加工位置线，并用洋冲印进行标记，作为端铣时的检查基准，然后进行H型构件端面端铣。

8.根据权利要求4所述超大型组合H型截面钢柱的制作方法，其特征在于：所述步骤（7）包括：牛腿定位时必须按平台上的基准定位线进行定位，采用线锤，利用钢尺、经纬仪配合定位，定位焊应牢固，防止碰撞产生偏差，按钢柱竖向正放安装牛腿，牛腿焊接采用CO₂气体保护焊进行焊接，焊接顺序采用先焊连接腹板竖向角焊缝，后焊工字钢的平角焊；焊接前根据工艺要求，对于需要预热焊接的部位采用陶瓷电加热板进行预热，并用测温笔测量预热温度；焊接过程中应及时对焊接部位进行层间温度的控制。

9.根据权利要求4所述超大型组合H型截面钢柱的制作方法，其特征在于：所述步骤（8）包括：需采用全站仪和地面定位线方法进行综合测量，以确保其精度；焊接矫正后公差要求：钢柱高度：±1mm、钢柱宽度；±2mm、连接腹板中心偏移：±1mm、工字钢垂直度；±2mm、柱身弯曲矢度：L/1000mm，且不大于10mm，连接腹板局部平整度：2mm。