[发明专利]钢箱梁的制作焊接工艺

说明书

本发明涉及一种钢箱梁的制作焊接工艺，其包括：步骤一、原材预处理；步骤二、原材下料；步骤三、钢箱梁节段制造；步骤四、主梁拼接；步骤五、主梁焊接；步骤六、主梁矫正；步骤七、施工现场组焊钢箱梁。本发明具有能够减小焊接变形、改善构件应力状态，保证箱梁质量的效果。

技术领域

本发明涉及钢结构桥梁的技术领域，尤其是涉及一种钢箱梁的制作工艺。

背景技术

钢箱梁又叫钢板箱形梁，是大跨径桥梁常用的结构形式。一般用在跨度较大的桥梁上，因外型像一个箱子故叫做钢箱梁。在大跨度缆索支承桥梁中，钢箱主梁的跨度达几百米及至上千米一般分为若干梁段制造和安装，其横截面具有宽幅和扁平的外形特点，高宽比达到1：10左右。钢箱梁一般由顶板、底板、腹板、和横隔板、纵隔板及加劲肋等通过全焊接的方式连接而成。其中顶板为由盖板和纵向加劲肋构成的正交异性桥面板。

现有的箱梁参照图1所示：包括多根相互平行的主梁1，相邻的主梁1之间均设置有多片横向连接结构，横向连接结构为横梁2，通过横向连接结构实现相邻主梁1的固定，主梁1为不设顶板的槽型梁结构，槽型梁立面呈鱼腹型，由上翼缘板11、腹板一12、底板13和横隔板14组成，腹板一12侧壁、横隔板14以及底板13的表面上均固接有多根加劲肋；横梁2是由上翼板21、腹板二22、下翼板23组成的工型结构，腹板二22侧壁上固接有多根相互平行的加劲板；箱梁顶面设置2%的单向横坡。

目前在对该种箱梁进行整体制作焊接时，钢箱梁节段数量大，结构复杂，焊装定位复杂，焊缝密集，熔透焊缝数量多，焊接质量要求高，焊接变形对几何精度影响较大。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种钢箱梁的制作焊接工艺，具有能够减小焊接变形、改善构件应力状态，保证箱梁的质量。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种钢箱梁的制作焊接工艺，包括以下步骤：

步骤一、原材预处理：钢板生产前对钢板表面质量进行检查，清除表面污物，并辊平钢板；

步骤二、原材下料；

步骤三、主梁节段与横梁制造：分别制作主梁的底板、腹板一以及横隔板并制作横梁；

步骤四、主梁拼接；将预制好的底板、腹板一以及横隔板进行拼接形成主梁；

步骤五、主梁焊接：

1、焊接横隔板先焊接横隔板与腹板一的立焊缝，再焊接横隔板与底板的焊缝，焊接按从中间向两边，从下往上的顺序进行；

2、为保证主梁现场安装箱口尺寸相匹配，主梁的四条纵向主棱角全熔透焊缝在梁段工地对接处预留150mm暂不焊接，待现场吊装调整到位后再施焊；

3、焊接腹板一与底板的纵向焊缝，从中间向两侧对称施焊，或者从一端向另一端连续施焊，由于此处为全熔透焊缝，焊接收缩大，施工中设置工艺支撑控制变形；

步骤六、主梁矫正

主梁结构焊接后，进行尺寸检查，其孔群部位的平面度、梁的扭曲、旁弯等必须控制在允差之内，否则必须矫正至符合要求；

步骤七、施工现场组焊钢箱梁

运输焊接后的主梁与横梁至施工现场进行拼焊，拼焊横梁与主梁的腹板一，将横梁合线安装，焊接横梁两侧与相邻主梁的腹板一全熔焊缝，再焊接横梁上翼板与相邻主梁的上翼缘板焊缝。

通过采用上述技术方案,采用先单元件制造，再主梁整体拼焊的制造思路，且最后将主梁与横梁运输至施工现场再进行拼焊，节段之间连续匹配拼装制造，以保证钢梁整体线型及节段连接精度，具有能够减小焊接变形、改善构件应力状态，保证箱梁的质量。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:主梁的底板制造包括以下步骤：

1、底板由不同板厚零件组拼接长，下料、组焊接长时两相邻节点间距预留适量收缩余量，端部各预留15～20mm余量；

2、加工底板不等厚对接坡口，注意坡口方向，保证箱内侧齐平；