[发明专利]桁架式桩腿分段主弦管的制造方法

说明书

本发明提供了一种桁架桩腿分段主弦管的制造方法，包括步骤：齿条板制备：沿长度方向依次对接多个齿条板分段，将相邻两齿条板分段焊接固定，得到设定长度的齿条板，该设定长度为桩腿分段的设定长度；半弦管焊接：在齿条板的两侧平面上分别焊接固定半弦管，从而形成主弦管。本发明的桁架桩腿分段主弦管的制造方法中，先进行了齿条板的制备，得到了与桩腿分段等长的齿条板；再在齿条板上焊接主弦管，从而制得主弦管。整个过程中，无需使用窗户板，减少了窗户板的制作及安装工序，不仅节约了10％以上的加工费用，而且有效地提高了主弦管的加工效率。

技术领域

本发明涉及海洋工程平台建造领域，特别涉及一种桁架式桩腿分段主弦管的制造方法。

背景技术

自升式平台的桩腿是平台实现升降的基础。在平台进行作业时承受着来自平台本身的重力及作业载荷，还要承受风载荷，因此，桩腿的强度关系到平台安全，是平台安全的保障因素之一。通常作业水深超过200呎的自升式平台的桩腿均采用桁架式结构，其中桁架式桩腿的主弦管为整个桩腿的核心部件，现有的桁架式桩腿由半弦管和齿条板焊接而成。

在实际施工时，受到重量的限制，齿条钢的长度都不超过9米。而为了进一步减少高空作业，桩腿分段的长度通常为20米～40米，因而需要在陆地上将若干节主弦管连接以实现接长。

常规的主弦管接长方法为：将两根半弦管分别焊接在一根齿条钢的上下表面，形成主弦管；再将若干段主弦管进行对接。在两根主弦管的齿条板对接时，为了便于后续的焊接和无损检测作业，需要将对接位置的齿条空出来，即半弦管在对接位置不与齿条板平齐。当相邻两段主弦管的齿条板焊接完成且检验合格后，再将空缺的半弦管焊接上去，此段主弦管称为窗户板。

可见，每接长一段主弦管，就会需要两块窗户板，同时也会多出来几段半圆形的焊缝，此外还要多加工制作两段半圆形的钢质衬垫。因此现有的主弦管接长方法操作复杂，焊接工作量大，作业效率低。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中主弦管接长方法操作复杂、焊接工作量大、作业效率低的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种桁架桩腿分段主弦管的制造方法，包括步骤：齿条板制备：沿长度方向依次对接多个齿条板分段，将相邻两所述齿条板分段焊接固定，得到设定长度的齿条板，该设定长度为所述桩腿分段的设定长度；半弦管焊接：在所述齿条板的两侧平面上分别焊接固定半弦管，从而形成所述主弦管。

优选地，在齿条制备步骤中，设置定位工装，将各所述齿条板分段均定位于所述定位工装上，以使多个所述齿条板分段位于同一直线上，并使相邻两所述齿条板的端面相贴合，再将相邻两所述齿条板分段焊接固定，得到所述齿条板；在半弦管焊接步骤中，将两所述半弦管定位在所述定位工装上，利用该定位工装使两所述半弦管对称固定在所述齿条板的两侧，并使所述半弦管的弦形面的两端与所述齿条板的侧面相抵接，再完成所述齿条板和所述半弦管之间的焊接，得到所述主弦管。

优选地，所述定位工装包括底座和沿长度方向间隔设置在所述底座上的多个定位单元；每个所述定位单元均包括固定座和一对夹紧臂；所述固定座上设有卡槽，两所述夹紧臂对称设置在所述卡槽的两侧，两所述夹紧臂的底端铰接在所述固定座上并可相对打开或合拢固定；多个所述定位单元的卡槽位于同一直线上，各所述夹紧臂的内侧面轮廓为半弦形；在齿条板制备步骤中，将各所述齿条板分段竖直卡接在至少两个所述定位单元的卡槽中；在半弦管焊接步骤中，将所述半弦管放置在所述定位工装上，使所述半弦管的外侧面与所述夹紧臂的内侧面相贴合；合拢相对的两所述夹紧臂并将两夹紧臂固定锁紧，使所述半弦管弧形面的两端与所述齿条板的侧面相抵接。

优选地，所述桁架桩腿主弦管接长方法还包括半弦管的制备步骤：将多个半弦管分段沿长度方向对接，并焊接相邻两所述半弦管分段之间的对接缝，得到所述半弦管；在半弦管焊接步骤中，将两所述半弦管对称焊接在所述齿条板的两侧平面上，得到所述主弦管。