[發明專利]改進的大噸位鑄鋼構件復雜節點吊裝焊接施工方法

在審

• 申請號: 201310466069.9
• 申請日: 2013-10-09
• 公開（公告）號: CN103495793A
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發明（設計）人: 繆建國;殷波;盧江華;金鷺
• 申請（專利權）人: 永升建設集團有限公司
• 主分類號: B23K9/16
• 分類號: B23K9/16;B23K9/235
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• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及國際專利分類E04B一般建筑物構造或E04C結構構件技術，屬于一種鋼結構建筑安裝焊接的施工方法，尤其是改進的大噸位鑄鋼構件復雜節點吊裝焊接施工方法。

背景技術

在工程中的應用大跨度鋼結構得到了迅速廣泛的發展，作為結構體系的重點之一，大跨度鋼管結構體系中的節點直接關系到結構的穩定和安全，由于鑄鋼節點具有設計靈活、承載力高、適用性廣等優點，逐漸被結構設計人員應用于大跨度鋼管結構體系中。

隨著我國空間結構的發展，鑄鋼節點在實際工程中應用越來越多。鑄鋼節點在現場安裝過程質量控制難度較大，尤其是節點處不同材料的連接施工質量，直接影響到節點的可靠性和整個結構的安全。鑄鋼節點是適用于空間結構的一種新型節點型式。這種節點由于在廠內整體澆鑄，可免去相貫線切割及消除重疊焊縫焊接所引起的應力集中，同時鑄鋼節點有良好的適用性，可鑄造成各種形狀以滿足建筑與結構的需求。大跨度空間鋼結構自身受力復雜，有時在較長施工期會出現異常狀況，在結構施工過程中的受力狀態與超出設計的狀況，按傳統的結構設計方法進行設計和施工，很難確保結構在施工過程中的安全。例如，鑄鋼與型鋼結構的化學成分、晶體組織、熱導率及線膨脹系數等方面存在很大差異，在焊接中易產生裂紋等各種缺陷，焊接接頭質量無法保證。鑄鋼件與型鋼異種鋼焊接技術的解決，進一步推動了鑄鋼節點在建筑鋼結構的推廣應用?？捎行П苊鈴碗s鋼節點不便于焊接甚至無法焊接、焊縫交錯、應力集中等缺陷。

復雜空間鋼結構焊接技術主要分析了異種材質管結構多角度全位置焊接技術、特殊環境下國產厚板焊接技術和巨型薄壁箱形截面焊接技術等幾項新開發的焊接工藝技術要點。在大跨鋼結構的建設項目中開始使用一些全新的焊接節點形式，采用低合金結構鋼、鑄鋼等材料，應用埋弧焊、二氧化碳氣體半自動保護焊等焊接工藝方法。工程中使用了大量大截面熱軋型鋼，由鋼結構制作廠制作的厚板、超厚板焊接組合型鋼和復雜空間焊接節點。采用整體吊裝法施工的大跨度空間鋼結構施工過程中的參數控制問題，即吊點數量和位置的確定以及同步性控制的問題。已公開專利文獻較少。

中國專利申請號200420003478公開了一種建筑用鑄鋼節點，由至少3個桿件交匯成一體，桿件之間在空間的夾角可為任意角度；桿件的截面形狀有圓形或矩形或多邊形的組合。

中國專利申請201220340875.2公開了一種鑄鋼塔結構吊裝單元拼裝定位裝置，包括鋼平臺，在鋼平臺上焊接有多根鋼立柱，所有鋼立柱按照鑄鋼塔結構吊裝單元的外圓均布，并與形成鑄鋼塔結構吊裝單元的鑄鋼節點中心線相對應，鑄鋼節點拼裝在鋼立柱內側；對應每個鑄鋼節點在每根鋼立柱上設有多根橫向鋼梁，多根橫向鋼梁分設在鋼立柱的左右兩側，分別與鑄鋼節點的上部分支和下部分支相對應；每根橫向鋼梁上均設有與其垂直的水平支撐，水平支撐上設有內調整支座和外調整支座，內調整支座上設有內側調整頂絲，外調整支座上設有外側調整頂絲，鑄鋼節點位于內側調整頂絲和外側調整頂絲之間。

中國專利申請201110393625.5一種低溫狀態下大型鑄鋼節點的焊接施工方法，包括如下步驟：1)選擇焊接材料；2)在焊接作業區域搭設防風棚；3)焊接前用電爐板對坡口及其兩側各300MM范圍內均勻加熱，4)焊接過程中對點焊臨時固定的進行碳弧氣刨清除，防止存在裂紋等缺陷，5)圓管柱與鑄鋼件對接要求兩名焊工沿圓周分區同時、對稱施焊，6)焊接工作結束后，立即進行緊急后熱措施。

中國專利申請200610201042.7一種箱型截面梁柱節點結構及其焊接方法，由箱型鋼柱與鋼梁交叉焊接而成，在箱型鋼柱內焊接橫置的加勁內隔板，上述加勁內隔板由兩塊至三塊形狀尺寸與箱型鋼柱內截面相同的橫鋼板與三至四塊夾在橫鋼板之間、并位于橫鋼板端部的鋼墊條間隔交錯疊置點焊而成，每塊橫鋼板的兩側端頭距離箱型鋼柱壁板之間電渣焊焊接間隙，使加勁內隔板與箱型鋼柱焊接成一體。兩塊或三塊橫鋼板的總厚度需與外接鋼梁翼緣厚度相匹配，通常應大于或等于外接鋼梁翼緣厚度。

中國專利申請201010001124.3板桁整體節點圍焊結構，包括橋面板和節點板，所述節點板分為普通段、過渡段以及坡口區段，并在上述各段上對應開設有形狀相異的普通段坡口、過渡段坡口及坡口區段坡口，所述橋面板上開設有貫通槽以及坡口，所述橋面板與所述節點板垂直插接，圍焊連接為一體。

現有相關改進技術少見公開。

發明內容

本發明的發明目的是提供一種改進的大噸位鑄鋼構件復雜節點吊裝焊接施工方法，可以有效避免鋼結構異種材料連接時的質量問題，確保不同材料連接點施工質量和精度。