一种叠层梁杆件结构及其制作方法

本发明涉及叠层钢梁加工，尤其涉及一种叠层梁杆件结构及其制作方法。

背景技术：

1、在叠层钢箱桥梁中，桥梁一般采用两跨纵横叠梁+钢框架连续体系；在纵横向叠梁中采用钢结构焊接方钢管纵横向分层架设而成；自上而下叠梁的根数依次减少，并错落布置，形成韵律的东方古建筑斗拱外型；这种叠层梁杆的结构稳定性主要在于叠层主体中框架立柱杆件的位置设定和稳定连接；常见的结构中仅仅采用一组支撑在桥墩上的暗柱进行支撑，这种支撑结构导致叠层梁杆件整体稳定性比较差；

2、此外，在这种叠层梁的加工中容易出现以下的问题，纵向叠梁杆件中在与横向叠梁杆件的衔接位置处一般仅仅设置内隔板结构，或者在一组内隔板的中间位置连接加劲板；这两个加工方式均存在处连接强度不够的问题，此外，常规的加劲板处的焊接容易直接焊接在中间内隔板的中间位置，导致焊接错误的情况。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是提供一种叠层梁杆件结构及其制作方法，能够解决一般的叠层梁杆件结构仅仅采用暗柱作为支撑稳定性差的问题，以及纵向叠梁杆件与横向叠梁杆件的衔接处加工时纵向加劲板容易焊接位置容易出错的问题。

2、为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种叠层梁杆件结构，其创新点在于：包括横向叠梁杆件、纵向叠梁杆件和框架立柱杆件；所述横向叠梁杆件与纵向叠梁杆件均具有若干且互相垂直设置形成矩形网格状的框架结构，且框架结构在竖直方向层叠设置形成斗拱外形；所述框架立杆组件垂直设置在多层分布的矩形网格状的框架结构内并与框架结构焊接相连；

3、所述横向叠梁杆件呈长方体杆状结构，且横向叠梁杆件在长度方向上位于相对位置的两侧面上交错开有若干u型隼接开口；

4、所述纵向叠梁杆件长方体状杆体结构，且纵向叠梁杆件安装在横向叠梁杆件的u型隼接开口位置处，且纵向叠梁杆件上与横向叠梁杆件衔接处的内侧设置有加强隔板；

5、所述框架立杆组件呈王字型结构，且框架立杆组件在水平方向与各层纵向叠梁杆件端部焊接相连。

6、一种叠层梁杆件结构的制作方法，其创新点在于：具体指制作方法如下：

7、s1：横向叠梁杆件的制作：

8、s1.1：组装胎架设置：胎架的设置需要保证平整度和刚度要求；

9、s1.2：箱体壁板定位组装：壁板下料时横梁长度方向加放1‰焊接收缩，另自由端口加放15mm余量下料；横梁隼接开口位置按槽中心两侧各放大2mm下料；将箱体下面板放置在胎架上；

10、s1.3：横隔板的定位组装：内隔板均为全熔透焊接，采用垫板焊坡口形式，坡口均朝向嵌补内侧，内隔板厚板焊接薄板按单面35°等强坡口开设，熔深为薄板+4mm；

11、s1.4：腹板定位组装：嵌补孔板均为全熔透cp，采用垫板焊坡口形式，车间点焊在孔内；

12、s1.5：上面板定位组装：将上面板的下表面与腹板的顶端采用熔透焊接，实现上面板的固定；

13、s1.6：杆件整体检测：最后对横向叠梁杆件进行检测，保证杆件的允许偏差符合要求；

14、s2：纵向叠梁杆件的制作：

15、s2.1：组装胎架设置：胎架的设置需要保证平整度和刚度要求；

16、s2.2：箱体壁板定位组装：壁板下料时纵梁长度方向加放1‰焊接收缩，另自由端口加放15mm余量下料；

17、s2.3：横隔板的定位组装：内隔板在下料后需要在内隔板上划设纵向加劲板安装位置；在纵向叠梁杆件上对应横向叠梁杆件的隼接开口设置一对内隔板，内隔板均为全熔透焊接，采用垫板焊坡口形式，坡口均朝向嵌补内侧，内隔板厚板焊接薄板按单面35°等强坡口开设，熔深为薄板+4mm；

18、s2.4：纵向加劲板定位组装：在每对内隔板之间划设的纵向加劲板区域对应位置垂直焊接纵向加劲板，且纵向加劲板靠近纵向叠梁杆件与横向叠梁杆件接触的一侧面；

19、s2.5：箱体面板定位组装：最后在横隔板上焊接好纵向叠梁杆件的上面板，并进行检测；

20、s3：框架立柱杆件的制作：其余部分与横向叠梁杆件的制作工艺相同，不同之处在于s1.2中：箱体壁板定位组装：壁板下料时横梁长度方向加放1‰焊接收缩，另自由端口加放15mm余量下料。

21、进一步的，所述s2.5中，箱体组装成形后，在焊接前必须进行测量检查，对于检查不合格的箱梁，不得进行焊接；焊接箱体四条主棱角焊缝；为减少箱体因焊接产生的扭曲变形，四条主棱角焊缝必须同步对称施焊；焊后24h进行焊缝外观检查和无损检测。

22、本发明的优点在于：

23、1)本发明中首先在框架结构的内侧额外增加框架立杆组件与框架结构相连，保证斗拱形状的框架结构稳定性；此外，纵向叠梁杆件中在对内隔板和加劲板进行安装时，需要对内隔板进行划设加劲板的安装区域，以避免加劲板整体焊接是偏差位置大，导致纵向叠梁杆件与横向叠梁杆件的衔接位置连接强度不够的情况；该叠层梁杆件结构提升了钢梁节段整体支撑强度以及纵向叠梁杆件与横向叠梁杆件的衔接处强度，增强了稳定性。

技术特征：

1.一种叠层梁杆件结构，其特征在于：包括横向叠梁杆件、纵向叠梁杆件和框架立柱杆件；所述横向叠梁杆件与纵向叠梁杆件均具有若干且互相垂直设置形成矩形网格状的框架结构，且框架结构在竖直方向层叠设置形成斗拱外形；所述框架立杆组件垂直设置在多层分布的矩形网格状的框架结构内并与框架结构焊接相连；

2.一种叠层梁杆件结构的制作方法，其特征在于：具体指制作方法如下：

3.根据权利要求2所述的一种叠层梁杆件结构的制作方法，其特征在于：所述s2.5中，箱体组装成形后，在焊接前必须进行测量检查，对于检查不合格的箱梁，不得进行焊接；焊接箱体四条主棱角焊缝；

技术总结本发明涉及一种叠层梁杆件结构及其制作方法，其特征在于：包括横向叠梁杆件、纵向叠梁杆件和框架立柱杆件；首先在框架结构的内侧额外增加框架立杆组件与框架结构相连，保证斗拱形状的框架结构稳定性；此外，纵向叠梁杆件中在对内隔板和加劲板进行安装时，需要对内隔板进行划设加劲板的安装区域，以避免加劲板整体焊接是偏差位置大，导致纵向叠梁杆件与横向叠梁杆件的衔接位置连接强度不够的情况；该叠层梁杆件结构提升了钢梁节段整体支撑强度以及纵向叠梁杆件与横向叠梁杆件的衔接处强度，增强了稳定性。技术研发人员：李燕,吴志红,金奕潼,白林,孟翔,宁尚洁,袁媛受保护的技术使用者：江苏工程职业技术学院技术研发日：技术公布日：2024/6/13