專利名稱：局部?jī)?nèi)凹的不規(guī)則圓弧形箱型構(gòu)件及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種箱型構(gòu)件，尤其涉及一種局部?jī)?nèi)凹的不規(guī)則圓弧形箱型構(gòu)件及其制備方法，屬于鋼結(jié)構(gòu)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前現(xiàn)有技術(shù)的各類鋼結(jié)構(gòu)場(chǎng)館、火車站房、機(jī)場(chǎng)等大型建筑中不斷應(yīng)用到雙曲、平面內(nèi)彎弧、空間彎弧等新穎獨(dú)特的造型設(shè)計(jì)，充分體現(xiàn)了人類的創(chuàng)造力和對(duì)于建筑藝術(shù)性的美好追求。為滿足建筑設(shè)計(jì)要求，大量采用了異型鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件，對(duì)鋼構(gòu)件的加工制作提出了更高的要求。其中，局部?jī)?nèi)凹的不規(guī)則圓弧形箱型構(gòu)件正是造型類建筑的又一突出代表，以其不規(guī)則弧形波浪形姿態(tài)，充分體現(xiàn)了建筑與自然的完美結(jié)合，響應(yīng)了人類回歸自然、綠色環(huán)保的口號(hào)。但相應(yīng)的構(gòu)件，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，支撐性能相對(duì)較低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要是解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，而且提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，而且支撐性能高的局部?jī)?nèi)凹的不規(guī)則圓弧形箱型構(gòu)件及其制備方法。本發(fā)明的上述技術(shù)問(wèn)題主要是通過(guò)下述技術(shù)方案得以解決的:
一種局部?jī)?nèi)凹的不規(guī)則圓弧形箱型構(gòu)件，包括弧底板，所述的弧底板的上部分布有隔板，所述的隔板的兩 側(cè)壁分別設(shè)有弧形腹板，所述的弧形腹板分別設(shè)在弧底板的上部，所述的弧形腹板的上部與隔板的上部通過(guò)蓋板相蓋接。

作為優(yōu)選，所述的弧底板的中間處設(shè)有一對(duì)相間隔分布的中間隔板，所述的中間隔板間的間距為500mm 800mm。作為優(yōu)選，所述的弧底板的寬度大于隔板的寬度，所述的蓋板與弧底板的形狀和大小相同，所述的弧形腹板的外側(cè)壁與弧底板的外側(cè)壁處于同一平面。局部?jī)?nèi)凹的不規(guī)則圓弧形箱型構(gòu)件的制備方法，按以下步驟進(jìn)行:
(1)、鋼板放樣下料:
先在1:1的三維模型中直接量取，得到箱型構(gòu)件的空間位置關(guān)系以及各零件的規(guī)格尺寸；采用數(shù)控等離子切割機(jī)進(jìn)行切割下料，下料前進(jìn)行矯平，并預(yù)留2mm的切割余量；對(duì)弧形腹板可分解為若干段不同半徑圓弧段的組合，可根據(jù)對(duì)應(yīng)的圓弧半徑進(jìn)行放樣；同時(shí)根據(jù)箱型構(gòu)件的焊縫長(zhǎng)度對(duì)箱型構(gòu)件展開尺寸按每米加放Imm作為箱型構(gòu)件焊接收縮余量，根據(jù)隔板的焊縫長(zhǎng)度按每塊隔板加放0.5mm作為焊接收縮余量；
(2)、弧形腹板壓彎成型:
弧形腹板的成形采用油壓機(jī)逐步壓彎成形法或三星輥成形法，油壓機(jī)逐步壓彎成形法的上模為固定一字狀，下模為可調(diào)節(jié)二字狀，油壓機(jī)的壓制步距為10cm，油壓機(jī)每次下壓量為總下壓量的1/3 ；
(3)、弧形腹板成型檢測(cè): 在鋼板壓彎成形過(guò)程中采用樣板進(jìn)行控制，當(dāng)零件彎弧弦長(zhǎng)小于或等于1500mm時(shí)，樣板弦長(zhǎng)不應(yīng)小于零件弦長(zhǎng)的2/3 ；當(dāng)零件弦長(zhǎng)大于1500mm時(shí)，樣板弦長(zhǎng)不應(yīng)小于1500mm，成型部位與樣板的間隙不得大于2.0mm ；
(4)、鋼板零件檢測(cè):
搭設(shè)矯正胎架，對(duì)已成形的鋼板零件進(jìn)行矯正；鋼板零件外形尺寸偏差控制在+ 0.5mm ；
(5)、箱型構(gòu)件組裝:
搭設(shè)組裝胎架，對(duì)箱型構(gòu)件進(jìn)行組裝；組立裝配時(shí)，考慮焊接收縮，弧形腹板加放4_焊接收縮余量；箱型構(gòu)件組裝時(shí)通過(guò)火焰矯正的方式將弧形腹板矯正到位，確?；⌒胃拱宓膹澔№樆B續(xù)；
(6)、箱型構(gòu)件焊接:
對(duì)箱型構(gòu)件進(jìn)行焊接，采用CO2氣體保護(hù)焊對(duì)箱型構(gòu)件主焊縫進(jìn)行焊接，焊接時(shí)可選擇從中間向兩端對(duì)稱施焊，焊后需對(duì)焊縫進(jìn)行100%UT ;焊接完成后進(jìn)行端銑；
(7)、箱型構(gòu)件檢測(cè):
箱型構(gòu)件制作完成后需對(duì)其進(jìn)行外觀尺寸測(cè)量，若箱型外觀尺寸偏差大于2mm時(shí)，則需對(duì)其進(jìn)行校正，弧形箱型可采用火焰和機(jī)械相結(jié)合的矯正方法，保證箱型的彎弧程度符合要求。本發(fā)明提供一種局部?jī)?nèi)凹的不規(guī)則圓弧形箱型構(gòu)件及其制備方法，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，支撐性能高，制造方便。


圖1是本發(fā)明中安裝步驟I的結(jié)構(gòu)示意 圖2是本發(fā)明中安裝步驟2的結(jié)構(gòu)示意 圖3是本發(fā)明中安裝步驟3的結(jié)構(gòu)示意 圖4是本發(fā)明中安裝步驟4的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明。
實(shí)施例1:如圖1、圖2、圖3和圖4所示，一種局部?jī)?nèi)凹的不規(guī)則圓弧形箱型構(gòu)件，包
括弧底板1，所述的弧底板I的上部分布有隔板2，所述的隔板2的兩側(cè)壁分別設(shè)有弧形腹板3，所述的弧形腹板3分別設(shè)在弧底板I的上部，所述的弧形腹板3的上部與隔板2的上部通過(guò)蓋板4相蓋接。所述的弧底板I的中間處設(shè)有一對(duì)相間隔分布的中間隔板5，所述的中間隔板5間的間距為500mm。所述的弧底板I的寬度大于隔板2的寬度，所述的蓋板4與弧底板I的形狀和大小相同，所述的弧形腹板3的外側(cè)壁與弧底板I的外側(cè)壁處于同一平面。局部?jī)?nèi)凹的不規(guī)則圓弧形箱型構(gòu)件的制備方法，按以下步驟進(jìn)行:
(I)、鋼板放樣下料:
先在1:1的三維模型中直接量取，得到箱型構(gòu)件的空間位置關(guān)系以及各零件的規(guī)格尺寸；采用數(shù)控等離子切割機(jī)進(jìn)行切割下料，下料前進(jìn)行矯平，并預(yù)留2mm的切割余量；對(duì)弧形腹板可分解為若干段不同半徑圓弧段的組合，可根據(jù)對(duì)應(yīng)的圓弧半徑進(jìn)行放樣；同時(shí)根據(jù)箱型構(gòu)件的焊縫長(zhǎng)度對(duì)箱型構(gòu)件展開尺寸按每米加放Imm作為箱型構(gòu)件焊接收縮余量，根據(jù)隔板的焊縫長(zhǎng)度按每塊隔板加放0.5mm作為焊接收縮余量；
(2)、弧形腹板壓彎成型:
弧形腹板的成形采用油壓機(jī)逐步壓彎成形法或三星輥成形法，油壓機(jī)逐步壓彎成形法的上模為固定一字狀，下模為可調(diào)節(jié)二字狀，油壓機(jī)的壓制步距為10cm，油壓機(jī)每次下壓量為總下壓量的1/3 ；
(3)、弧形腹板成型檢測(cè):
在鋼板壓彎成形過(guò)程中采用樣板進(jìn)行控制，當(dāng)零件彎弧弦長(zhǎng)小于或等于1500mm時(shí)，樣板弦長(zhǎng)不應(yīng)小于零件弦長(zhǎng)的2/3 ；當(dāng)零件弦長(zhǎng)大于1500mm時(shí)，樣板弦長(zhǎng)不應(yīng)小于1500mm，成型部位與樣板的間隙不得大于2.0mm ；
(4)、鋼板零件檢測(cè):
搭設(shè)矯正胎架，對(duì)已成形的鋼板零件進(jìn)行矯正；鋼板零件外形尺寸偏差控制在+ 0.5mm ；
(5)、箱型構(gòu)件組裝:
搭設(shè)組裝胎架，對(duì)箱型構(gòu)件進(jìn)行組裝；組立裝配時(shí)，考慮焊接收縮，弧形腹板加放4_焊接收縮余量；箱型構(gòu)件組裝時(shí)通過(guò)火焰矯正的方式將弧形腹板矯正到位，確?；⌒胃拱宓膹澔№樆B續(xù)；
(6)、箱型構(gòu)件焊接:
對(duì)箱型構(gòu)件進(jìn)行焊接，采用CO2氣體保護(hù)焊對(duì)箱型構(gòu)件主焊縫進(jìn)行焊接，焊接時(shí)可選擇從中間向兩端對(duì)稱施焊，焊后需對(duì)焊縫進(jìn)行100%UT ;焊接完成后進(jìn)行端銑；
(7)、箱型構(gòu)件檢測(cè):
箱型構(gòu)件制作完成后需對(duì)其進(jìn)行外觀尺寸測(cè)量，若箱型外觀尺寸偏差大于2mm時(shí)，則需對(duì)其進(jìn)行校正，弧形箱型可采用火焰和機(jī)械相結(jié)合的矯正方法，保證箱型的彎弧程度符合要求。實(shí)施例2:—種局部?jī)?nèi)凹的不規(guī)則圓弧形箱型構(gòu)件，包括弧底板1，所述的弧底板I的上部分布有隔板2，所述的隔板2的兩側(cè)壁分別設(shè)有弧形腹板3，所述的弧形腹板3分別設(shè)在弧底板I的上部，所述的弧形腹板3的上部與隔板2的上部通過(guò)蓋板4相蓋接。所述的弧底板I的中間處設(shè)有一對(duì)相間隔分布的中間隔板5，所述的中間隔板5間的間距為650mm。所述的弧底板I的寬度大于隔板2的寬度，所述的蓋板4與弧底板I的形狀和大小相同，所述的弧形腹板3的外側(cè)壁與弧底板I的外側(cè)壁處于同一平面。局部?jī)?nèi)凹的不規(guī)則圓弧形箱型構(gòu)件的制備方法，按以下步驟進(jìn)行:
(I)、鋼板放樣下料:
先在1:1的三維模型中直接量取，得到箱型構(gòu)件的空間位置關(guān)系以及各零件的規(guī)格尺寸；采用數(shù)控等離子切割機(jī)進(jìn)行切割下料，下料前進(jìn)行矯平，并預(yù)留2mm的切割余量；對(duì)弧形腹板可分解為若干段不同半徑圓弧段的組合，可根據(jù)對(duì)應(yīng)的圓弧半徑進(jìn)行放樣；同時(shí)根據(jù)箱型構(gòu)件的焊縫長(zhǎng)度對(duì)箱型構(gòu)件展開尺寸按每米加放Imm作為箱型構(gòu)件焊接收縮余量，根據(jù)隔板的焊縫長(zhǎng)度按每塊隔板加放0.5mm作為焊接收縮余量；
(3)、弧形腹板壓彎成型: 弧形腹板的成形采用油壓機(jī)逐步壓彎成形法或三星輥成形法，油壓機(jī)逐步壓彎成形法的上模為固定一字狀，下模為可調(diào)節(jié)二字狀，油壓機(jī)的壓制步距為10cm，油壓機(jī)每次下壓量為總下壓量的1/3 ；
(3)、弧形腹板成型檢測(cè):
在鋼板壓彎成形過(guò)程中采用樣板進(jìn)行控制，當(dāng)零件彎弧弦長(zhǎng)小于或等于1500mm時(shí)，樣板弦長(zhǎng)不應(yīng)小于零件弦長(zhǎng)的2/3 ；當(dāng)零件弦長(zhǎng)大于1500mm時(shí)，樣板弦長(zhǎng)不應(yīng)小于1500mm，成型部位與樣板的間隙不得大于2.0mm ；
(4)、鋼板零件檢測(cè):
搭設(shè)矯正胎架，對(duì)已成形的鋼板零件進(jìn)行矯正；鋼板零件外形尺寸偏差控制在+ 0.5mm ；
(5)、箱型構(gòu)件組裝:
搭設(shè)組裝胎架，對(duì)箱型構(gòu)件進(jìn)行組裝；組立裝配時(shí)，考慮焊接收縮，弧形腹板加放4_焊接收縮余量；箱型構(gòu)件組裝時(shí)通過(guò)火焰矯正的方式將弧形腹板矯正到位，確?；⌒胃拱宓膹澔№樆B續(xù)；
(6)、箱型構(gòu)件焊接:
對(duì)箱型構(gòu)件進(jìn)行焊接，采用CO2氣體保護(hù)焊對(duì)箱型構(gòu)件主焊縫進(jìn)行焊接，焊接時(shí)可選擇從中間向兩端對(duì)稱施焊，焊后需對(duì)焊縫進(jìn)行100%UT ;焊接完成后進(jìn)行端銑；
(7)、箱型構(gòu)件檢測(cè):
箱型構(gòu)件制作完成后需對(duì)其進(jìn)行外觀尺寸測(cè)量，若箱型外觀尺寸偏差大于2mm時(shí)，則需對(duì)其進(jìn)行校正，弧形箱型可采用火焰和機(jī)械相結(jié)合的矯正方法，保證箱型的彎弧程度符合要求。實(shí)施例3:—種局部?jī)?nèi)凹的不規(guī)則圓弧形箱型構(gòu)件，包括弧底板1，所述的弧底板I的上部分布有隔板2，所述的隔板2的兩側(cè)壁分別設(shè)有弧形腹板3，所述的弧形腹板3分別設(shè)在弧底板I的上部，所述的弧形腹板3的上部與隔板2的上部通過(guò)蓋板4相蓋接。所述的弧底板I的中間處設(shè)有一對(duì)相間隔分布的中間隔板5，所述的中間隔板5間的間距為800mm。所述的弧底板I的寬度大于隔板2的寬度，所述的蓋板4與弧底板I的形狀和大小相同，所述的弧形腹板3的外側(cè)壁與弧底板I的外側(cè)壁處于同一平面。局部?jī)?nèi)凹的不規(guī)則圓弧形箱型構(gòu)件的制備方法，按以下步驟進(jìn)行:
(I)、鋼板放樣下料:
先在1:1的三維模型中直接量取，得到箱型構(gòu)件的空間位置關(guān)系以及各零件的規(guī)格尺寸；采用數(shù)控等離子切割機(jī)進(jìn)行切割下料，下料前進(jìn)行矯平，并預(yù)留2mm的切割余量；對(duì)弧形腹板可分解為若干段不同半徑圓弧段的組合，可根據(jù)對(duì)應(yīng)的圓弧半徑進(jìn)行放樣；同時(shí)根據(jù)箱型構(gòu)件的焊縫長(zhǎng)度對(duì)箱型構(gòu)件展開尺寸按每米加放Imm作為箱型構(gòu)件焊接收縮余量，根據(jù)隔板的焊縫長(zhǎng)度按每塊隔板加放0.5mm作為焊接收縮余量；
(4)、弧形腹板壓彎成型:
弧形腹板的成形采用油壓機(jī)逐步壓彎成形法或三星輥成形法，油壓機(jī)逐步壓彎成形法的上模為固定一字狀，下模為可調(diào)節(jié)二字狀，油壓機(jī)的壓制步距為10cm，油壓機(jī)每次下壓量為總下壓量的1/3 ；
(3)、弧形腹板成型檢測(cè): 在鋼板壓彎成形過(guò)程中采用樣板進(jìn)行控制，當(dāng)零件彎弧弦長(zhǎng)小于或等于1500mm時(shí)，樣板弦長(zhǎng)不應(yīng)小于零件弦長(zhǎng)的2/3 ；當(dāng)零件弦長(zhǎng)大于1500mm時(shí)，樣板弦長(zhǎng)不應(yīng)小于1500mm，成型部位與樣板的間隙不得大于2.0mm ；
(4)、鋼板零件檢測(cè):
搭設(shè)矯正胎架，對(duì)已成形的鋼板零件進(jìn)行矯正；鋼板零件外形尺寸偏差控制在+ 0.5mm ；
(5)、箱型構(gòu)件組裝:
搭設(shè)組裝胎架，對(duì)箱型構(gòu)件進(jìn)行組裝；組立裝配時(shí)，考慮焊接收縮，弧形腹板加放4_焊接收縮余量；箱型構(gòu)件組裝時(shí)通過(guò)火焰矯正的方式將弧形腹板矯正到位，確?；⌒胃拱宓膹澔№樆B續(xù)；
(6)、箱型構(gòu)件焊接:
對(duì)箱型構(gòu)件進(jìn)行焊接，采用CO2氣體保護(hù)焊對(duì)箱型構(gòu)件主焊縫進(jìn)行焊接，焊接時(shí)可選擇從中間向兩端對(duì)稱施焊，焊后需對(duì)焊縫進(jìn)行100%UT ;焊接完成后進(jìn)行端銑；
(7)、箱型構(gòu)件檢測(cè):
箱型構(gòu)件制作完成后需對(duì)其進(jìn)行外觀尺寸測(cè)量，若箱型外觀尺寸偏差大于2mm時(shí)，則需對(duì)其進(jìn)行校正，弧形箱型可采用火焰和機(jī)械相結(jié)合的矯正方法，保證箱型的彎弧程度符合要求。
權(quán)利要求
1.一種局部?jī)?nèi)凹的不規(guī)則圓弧形箱型構(gòu)件，其特征在于:包括弧底板(1)，所述的弧底板(I)的上部分布有隔板(2)，所述的隔板(2)的兩側(cè)壁分別設(shè)有弧形腹板(3)，所述的弧形腹板(3)分別設(shè)在弧底板(I)的上部，所述的弧形腹板(3)的上部與隔板(2)的上部通過(guò)蓋板(4)相蓋接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的局部?jī)?nèi)凹的不規(guī)則圓弧形箱型構(gòu)件，其特征在于:所述的弧底板(I)的中間處設(shè)有一對(duì)相間隔分布的中間隔板(5)，所述的中間隔板(5)間的間距為500mm 800mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的局部?jī)?nèi)凹的不規(guī)則圓弧形箱型構(gòu)件，其特征在于:所述的弧底板(I)的寬度大于隔板(2)的寬度，所述的蓋板(4)與弧底板(I)的形狀和大小相同，所述的弧形腹板(3)的外 側(cè)壁與弧底板(I)的外側(cè)壁處于同一平面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的局部?jī)?nèi)凹的不規(guī)則圓弧形箱型構(gòu)件的制備方法，其特征在于按以下步驟進(jìn)行: (1)、鋼板放樣下料: 先在1:1的三維模型中直接量取，得到箱型構(gòu)件的空間位置關(guān)系以及各零件的規(guī)格尺寸；采用數(shù)控等離子切割機(jī)進(jìn)行切割下料，下料前進(jìn)行矯平，并預(yù)留2mm的切割余量；對(duì)弧形腹板可分解為若干段不同半徑圓弧段的組合，可根據(jù)對(duì)應(yīng)的圓弧半徑進(jìn)行放樣；同時(shí)根據(jù)箱型構(gòu)件的焊縫長(zhǎng)度對(duì)箱型構(gòu)件展開尺寸按每米加放Imm作為箱型構(gòu)件焊接收縮余量，根據(jù)隔板的焊縫長(zhǎng)度按每塊隔板加放0.5mm作為焊接收縮余量； (2)、弧形腹板壓彎成型: 弧形腹板的成形采用油壓機(jī)逐步壓彎成形法或三星輥成形法，油壓機(jī)逐步壓彎成形法的上模為固定一字狀，下模為可調(diào)節(jié)二字狀，油壓機(jī)的壓制步距為10cm，油壓機(jī)每次下壓量為總下壓量的1/3 ； (3)、弧形腹板成型檢測(cè): 在鋼板壓彎成形過(guò)程中采用樣板進(jìn)行控制，當(dāng)零件彎弧弦長(zhǎng)小于或等于1500mm時(shí)，樣板弦長(zhǎng)不應(yīng)小于零件弦長(zhǎng)的2/3 ；當(dāng)零件弦長(zhǎng)大于1500mm時(shí)，樣板弦長(zhǎng)不應(yīng)小于1500mm，成型部位與樣板的間隙不得大于2.0mm ； (4)、鋼板零件檢測(cè): 搭設(shè)矯正胎架，對(duì)已成形的鋼板零件進(jìn)行矯正；鋼板零件外形尺寸偏差控制在+ 0.5mm ； (5)、箱型構(gòu)件組裝: 搭設(shè)組裝胎架，對(duì)箱型構(gòu)件進(jìn)行組裝；組立裝配時(shí)，考慮焊接收縮，弧形腹板加放4_焊接收縮余量；箱型構(gòu)件組裝時(shí)通過(guò)火焰矯正的方式將弧形腹板矯正到位，確?；⌒胃拱宓膹澔№樆B續(xù)； (6)、箱型構(gòu)件焊接: 對(duì)箱型構(gòu)件進(jìn)行焊接，采用CO2氣體保護(hù)焊對(duì)箱型構(gòu)件主焊縫進(jìn)行焊接，焊接時(shí)可選擇從中間向兩端對(duì)稱施焊，焊后需對(duì)焊縫進(jìn)行100%UT ;焊接完成后進(jìn)行端銑； (7)、箱型構(gòu)件檢測(cè): 箱型構(gòu)件制作完成后需對(duì)其進(jìn)行外觀尺寸測(cè)量，若箱型外觀尺寸偏差大于2mm時(shí)，則需對(duì)其進(jìn)行校正，弧形箱型可采用火焰和機(jī)械相結(jié)合的矯正方法，保證箱型的彎弧程度符合要求。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種箱型構(gòu)件，尤其涉及一種局部?jī)?nèi)凹的不規(guī)則圓弧形箱型構(gòu)件及其制備方法，屬于鋼結(jié)構(gòu)領(lǐng)域。包括弧底板，所述的弧底板的上部分布有隔板，所述的隔板的兩側(cè)壁分別設(shè)有弧形腹板，所述的弧形腹板分別設(shè)在弧底板的上部，所述的弧形腹板的上部與隔板的上部通過(guò)蓋板相蓋接。經(jīng)過(guò)以下步驟進(jìn)行鋼板放樣下料→弧形腹板壓彎成型→弧形腹板成型檢測(cè)→鋼板零件檢測(cè)→箱型構(gòu)件組裝→箱型構(gòu)件焊接→箱型構(gòu)件檢測(cè)。局部?jī)?nèi)凹的不規(guī)則圓弧形箱型構(gòu)件及其制備方法結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，支撐性能高，制造方便。
文檔編號(hào)E04C3/40GK103206044SQ20131010600
公開日2013年7月17日 申請(qǐng)日期2013年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月29日
發(fā)明者周觀根, 潘俊, 朱乾, 鄭孝謹(jǐn), 李冬, 沈曉飛, 黃勇, 朱輝 申請(qǐng)人:浙江東南網(wǎng)架股份有限公司