變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置及焊接方法
【專利摘要】本發明公開了一種變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置，包括十字板、兩個側板和多個封板；所述兩個側板設置于所述十字板的相對的兩側；所述多個封板位于所述兩個側板之間，并分別位于所述十字板和相鄰的所述側板之間。本發明一實施例中變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置的十字板、焊接側板和焊接封板可依次焊接在第一鋼構件上，然后再將變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置焊接在第二鋼構件上，因此，采用變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置可以方便地對十字板進行焊接，有利于提升焊接質量、可減少施工過程中可能出現的焊縫返修、節省了人力物力、縮短了施工周期從而降低了工程綜合成本。
【專利說明】
變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置及焊接方法
技術領域
[0001]本發明涉及建筑施工領域，特別涉及一種變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置以及采用該變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置的變截面田字型鑄鋼件焊接方法。
【背景技術】
[0002]鋼結構建筑屬于綠色建筑，具有抗震性能好等優點，在我國現行大力推動綠色建筑的背景下，國內鋼結構建筑也日漸增多，這也使得高空作業越發顯得頻繁。
[0003]鋼結構的節點一般含圓管牛腿或型鋼牛腿，很少遇到與田字型構件連接。針對田字型構件，現有技術中通常只對鋼構件的表面焊接，并未對田字型構件內部的加勁板進行焊接，影響了焊接質量。而且，施工過程中，由于田字型構件較為復雜，導致焊接難度大，影響施工效率。
【發明內容】
[0004]本發明所要解決的技術問題在于，提供一種可提高焊接施工效率及焊接質量的變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置以及采用該變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置的變截面田字型鑄鋼件焊接方法。
[0005]本發明是這樣實現的，提供一種變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置，包括十字板、兩個側板和多個封板;所述兩個側板設置于所述十字板的相對的兩側;所述多個封板位于所述兩個側板之間，并分別位于所述十字板和相鄰的所述側板之間。
[0006]進一步地，所述十字板包括第一板和第二板;所述第一板和所述第二板相互垂直。
[0007]進一步地，所述第一板上與所述兩個側板連接的側邊分別沿著從所述第一板的頂部到底部方向逐漸向外傾斜;所述兩個側板分別傾斜地設置于所述第一板的兩個所述側邊上。
[0008]進一步地，所述多個封板和所述兩個側板將所述十字板圍繞。
[0009]本發明一實施例還提供一種采用上述變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置的變截面田字型鑄鋼件焊接方法，包括:
[0010]將所述變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置的十字板與第一鋼構件焊接；
[0011]將所述變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置的側板與所述第一鋼構件焊接；
[0012]將所述十字板與第二鋼構件焊接；
[0013]將所述側板與所述第二鋼構件焊接；
[0014]將所述變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置的封板與所述第一鋼構件、所述第二鋼構件、所述十字板及所述側板焊接。
[0015]進一步地，所述將所述變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置的十字板與第一鋼構件焊接包括:
[0016]以所述十字板的第一板為界，對所述十字板的第二板的一對角側與所述第一鋼構件之間的接觸處由內向外對稱焊接；
[0017]以所述第二板為界，對所述第一板的一對角側與所述第一鋼構件之間的接觸處由內向外對稱焊接；
[0018]以所述第一板為界，對所述第二板的另一對角側與所述第一鋼構件之間的接觸處由內向外對稱焊接；
[0019]以所述第二板為界，對所述第一板的另一對角側與所述第一鋼構件之間的接觸處由內向外對稱焊接。
[0020]進一步地，所述將所述變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置的側板與所述第一鋼構件焊接包括:對所述側板與所述第一鋼構件之間的接觸處對稱焊接。
[0021 ]進一步地，所述將所述十字板與第二鋼構件焊接包括:
[0022]以所述第一板為界，對所述第二板的一對角側與所述第二鋼構件之間的接觸處由內向外對稱焊接；
[0023]以所述第二板為界，對所述第一板的一對角側與所述第二鋼構件之間的接觸處由內向外對稱焊接；
[0024]以所述第一板為界，對所述第二板的另一對角側與所述第二鋼構件之間的接觸處由內向外對稱焊接；
[0025]以所述第二板為界，對所述第一板的另一對角側與所述第二鋼構件之間的接觸處由內向外對稱焊接。
[0026]進一步地，所述將所述側板與所述第二鋼構件焊接包括:對所述側板與所述第二鋼構件之間的接觸處對稱焊接。
[0027]進一步地，所述將所述變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置的封板與所述第一鋼構件、所述第二鋼構件、所述十字板及所述側板焊接包括:
[0028]循環進行多次先由內向外焊接所述封板的底邊與所述第二鋼構件之間的接觸處及再由外向內焊接所述封板的頂邊與所述第一鋼構件之間的接觸處；
[0029]循環進行多次先自下向上焊接所述封板的外側邊與所述側板之間的接觸處及再自上向下焊接所述封板的內側邊與所述第二板之間的接觸處。
[0030]本發明一實施例中變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置及采用該變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置的變截面田字型鑄鋼件焊接方法中，十字板、焊接側板和焊接封板可依次焊接在第一鋼構件上，然后再將變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置焊接在第二鋼構件上，因此，采用變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置可以方便地對十字板進行焊接，有利于提升焊接質量、可減少施工過程中可能出現的焊縫返修、節省了人力物力、縮短了施工周期從而降低了工程綜合成本。
【附圖說明】
[0031]圖1為本發明一實施例中變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置的結構示意圖。
[0032]圖2為圖1中變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置的使用狀態示意圖。
[0033]圖3為圖2中第一鋼構件的截面示意圖。
[0034]圖4為本發明一實施例中的變截面田字型鑄鋼件焊接方法的流程示意圖。
[0035]圖5為本發明一實施例中的變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置中十字板和側板與鋼構件之間的焊接順序示意圖。
[0036]圖6為本發明一實施例中的變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置中封板與鋼構件之間的焊接順序示意圖。
【具體實施方式】
[0037]為了使本發明所要解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。
[0038]圖1所示為本發明一實施例中變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置100的結構示意圖。如圖1所示，變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置100包括十字板110、兩個側板120和多個封板130。其中，兩個側板120設置于十字板110的相對的兩側；多個封板130位于兩個側板120之間，并分別位于十字板110和相鄰的側板120之間。
[0039]具體地，如圖1和圖2所示，十字板110頂部的形狀與第一鋼構件200底部的形狀匹配，且十字板110底部的形狀和尺寸與第二鋼構件300頂部的形狀和尺寸匹配。十字板110包括第一板112和第二板115。第一板112和第二板115大致相互垂直。第一板112和第二板115頂部的形狀和尺寸可根據第一鋼構件200底部的形狀設置。第一板112和第二板115底部的形狀和尺寸可根據第二鋼構件300頂部的形狀設置。在圖2所示的實施例中，第一板112上與兩個側板112連接的側邊112分別沿著從第一板112的頂部到底部方向逐漸向外傾斜，以便與第二鋼構件300頂部的形狀和尺寸匹配。
[0040]兩個側板120傾斜地設置于第一板112的側邊112上。
[0041]多個封板130分別位于第一板112和側板120之間。多個封板130和兩個側板120大致將十字板110圍繞。
[0042]上述為本發明一實施例中變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置100的具體結構，下面簡述其使用方法。
[0043]如圖2所示，變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置100用于連接第一鋼構件200和第二鋼構件300 ο如圖3所示，第一鋼構件200的底部是一個800mm*800mm的矩形田字截面，其外框口字為I 1mm厚度的鋼板，內部十字由兩塊70mm厚的鋼板組成，材質為G20Mn5QT。第二鋼構件300為一個截面漸變的矩形田字截面，其中外框口字和內部十字為70mm厚鋼板。
[0044]施工時，可按照十字板110、焊接側板120和焊接封板130的順序將變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置100先焊接在第一鋼構件200上，然后在將第一鋼構件200焊接在第二鋼構件300上。當然，焊接順序可根據實際使用環境進行調整。
[0045]圖4所示為本發明一實施例中的采用上述變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置100的變截面田字型鑄鋼件焊接方法的流程示意圖。如圖4所示，變截面田字型鑄鋼件焊接方法包括:
[0046]步驟SlO:將變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置100的十字板110與第一鋼構件200焊接；
[0047]步驟S20:將變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置100的側板120與第一鋼構件200焊接；
[0048]步驟S30:將變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置100的十字板110與第二鋼構件300焊接；
[0049]步驟S40:將變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置100的側板120與第二鋼構件300焊接；
[0050]步驟S50:將變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置100的封板130與第一鋼構件200、第二鋼構件300、十字板110及側板120焊接。
[0051 ]具體地，步驟SlO中將變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置100的十字板110與第一鋼構件200焊接可具體包括:
[0052]以第一板112為界，對第二板115的一對角側與第一鋼構件200之間的接觸處由內向外對稱焊接，例如，沿圖5中箭頭①所示方向將第二板115的一對角側與第一鋼構件200之間的接觸處焊接；
[0053]以第二板115為界，對第一板112的一對角側與第一鋼構件200之間的接觸處由內向外對稱焊接，例如，沿圖5中箭頭②所示方向將第一板112的一對角側與第一鋼構件200之間的接觸處焊接；
[0054]以第一板112為界，對第二板115的另一對角側與第一鋼構件200之間的接觸處由內向外對稱焊接，例如，沿圖5中箭頭③所示方向將第二板115的另一對角側與第一鋼構件200之間的接觸處焊接；
[0055]以第二板115為界，對第一板112的另一對角側與第一鋼構件200之間的接觸處由內向外對稱焊接，例如，沿圖5中箭頭④所示方向將第一板112的另一對角側與第一鋼構件200之間的接觸處焊接。
[0056]步驟S20中將變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置100的側板120與第一鋼構件200焊接包括:對側板120與第一鋼構件200之間的接觸處對稱焊接，例如，沿圖5中箭頭⑤所示方向將側板120與第一鋼構件200之間的接觸處對稱焊接。
[0057]通過步驟SlO和步驟S20，可將變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置100焊接在第一鋼構件200上。步驟SlO和步驟S20中按照圖5中箭頭①②③④⑤的順序依次先對十字板110進行由內向外對稱焊接，然后再對側板120進行對稱焊接，可防止第一鋼構件200因為兩側板120收縮不同而在焊后出現嚴重的偏斜。此外，在一實施例中，由于十字板110較厚，十字板110對接焊縫可以為雙V型坡口以及全熔透焊縫。
[0058]步驟S30和步驟S40中變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置100與第二鋼構件300之間的焊接方式可以與步驟SlO和步驟S20相同，在此不再贅述。
[0059]步驟S50中將變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置100的封板130與第一鋼構件200、第二鋼構件300、十字板110及側板120焊接可具體包括:
[0060]循環進行多次先由內向外焊接封板130的底邊與第二鋼構件300之間的接觸處及再由外向內焊接封板130的頂邊與第一鋼構件200之間的接觸處;例如，循環進行多次如4-5次，先沿圖6中箭頭①示方向將封板130的底邊與第二鋼構件300之間的接觸處焊接以及再沿圖6中箭頭②所示方向將封板130的頂邊與第一鋼構件200之間的接觸處焊接；
[0061]循環進行多次先自下向上焊接封板130的外側邊與側板120之間的接觸處及再自上向下焊接封板130的內側邊與第二板115之間的接觸處;例如，循環進行多次如4-5次，先沿圖6中箭頭③所示方向將封板130的外側邊與側板120之間的接觸處焊接以及再沿圖6中箭頭④所示方向將封板130的內側邊與第二板115之間的接觸處焊接。
[0062]按照圖6中箭頭①②③④所示方向將一個封板130與第一鋼構件200、第二鋼構件300、十字板110及側板120焊接在一起之后，可按照相同的順序將另一個封板130與第一鋼構件200、第二鋼構件300、十字板110及側板120焊接在一起，例如可沿著圖6中箭頭⑤⑥⑦⑧所示方向將另一個封板130與第一鋼構件200、第二鋼構件300、十字板110及側板120焊接在一起。
[0063]在一實施例中，封板130的厚度為70mm，且坡口為單V型坡口。
[0064]步驟S50中的焊接方式可消除厚板焊接過程中密集焊縫的應力集中。
[0065]本發明一實施例中的變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置100及采用上述變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置100的變截面田字型鑄鋼件焊接方法至少具有下述優點:
[0066]1、由于可按照十字板110、焊接側板120和焊接封板130的順序將變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置100先焊接在第一鋼構件200上，然后再將變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置100焊接在第二鋼構件300上，因此，采用變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置100可以方便地對十字板110進行焊接，提升焊接質量；
[0067]2、由于十字板110、焊接側板120和焊接封板130可以分別進行焊接操作，有利于提高焊接質量、可減少施工過程中可能出現的焊縫返修、節省了人力物力、縮短了施工周期從而降低了工程綜合成本；
[0068]3、變截面田字型鑄鋼件焊接方法中十字板110及側板120的焊接方式可防止第一鋼構件200、第二鋼構件300因為兩側板120收縮不同而在焊后出現嚴重的偏斜；
[0069]4、變截面田字型鑄鋼件焊接方法中封板130的焊接方式可消除厚板焊接過程中密集焊縫的應力集中。
[0070]以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置，其特征在于，包括十字板、兩個側板和多個封板;所述兩個側板設置于所述十字板的相對的兩側;所述多個封板位于所述兩個側板之間，并分別位于所述十字板和相鄰的所述側板之間。2.根據權利要求1所述的變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置，其特征在于，所述十字板包括第一板和第二板;所述第一板和所述第二板相互垂直。3.根據權利要求2所述的變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置，其特征在于，所述第一板上與所述兩個側板連接的側邊分別沿著從所述第一板的頂部到底部方向逐漸向外傾斜;所述兩個側板分別傾斜地設置于所述第一板的兩個所述側邊上。4.根據權利要求1至3中任何一項所述的變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置，其特征在于，所述多個封板和所述兩個側板將所述十字板圍繞。5.—種采用根據權利要求1至3中任何一項所述的變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置的變截面田字型鑄鋼件焊接方法，其特征在于，包括: 將所述變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置的十字板與第一鋼構件焊接； 將所述變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置的側板與所述第一鋼構件焊接； 將所述十字板與第二鋼構件焊接； 將所述側板與所述第二鋼構件焊接； 將所述變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置的封板與所述第一鋼構件、所述第二鋼構件、所述十字板及所述側板焊接。6.根據權利要求5所述的變截面田字型鑄鋼件焊接方法，其特征在于，所述將所述變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置的十字板與第一鋼構件焊接包括: 以所述十字板的第一板為界，對所述十字板的第二板的一對角側與所述第一鋼構件之間的接觸處由內向外對稱焊接； 以所述第二板為界，對所述第一板的一對角側與所述第一鋼構件之間的接觸處由內向外對稱焊接； 以所述第一板為界，對所述第二板的另一對角側與所述第一鋼構件之間的接觸處由內向外對稱焊接； 以所述第二板為界，對所述第一板的另一對角側與所述第一鋼構件之間的接觸處由內向外對稱焊接。7.根據權利要求6所述的變截面田字型鑄鋼件焊接方法，其特征在于，所述將所述變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置的側板與所述第一鋼構件焊接包括:對所述側板與所述第一鋼構件之間的接觸處對稱焊接。8.根據權利要求7所述的變截面田字型鑄鋼件焊接方法，其特征在于，所述將所述十字板與第二鋼構件焊接包括: 以所述第一板為界，對所述第二板的一對角側與所述第二鋼構件之間的接觸處由內向外對稱焊接； 以所述第二板為界，對所述第一板的一對角側與所述第二鋼構件之間的接觸處由內向外對稱焊接； 以所述第一板為界，對所述第二板的另一對角側與所述第二鋼構件之間的接觸處由內向外對稱焊接； 以所述第二板為界，對所述第一板的另一對角側與所述第二鋼構件之間的接觸處由內向外對稱焊接。9.根據權利要求8所述的變截面田字型鑄鋼件焊接方法，其特征在于，所述將所述側板與所述第二鋼構件焊接包括:對所述側板與所述第二鋼構件之間的接觸處對稱焊接。10.根據權利要求5所述的變截面田字型鑄鋼件焊接方法，其特征在于，所述將所述變截面田字型鑄鋼件連接節點裝置的封板與所述第一鋼構件、所述第二鋼構件、所述十字板及所述側板焊接包括: 循環進行多次先由內向外焊接所述封板的底邊與所述第二鋼構件之間的接觸處及再由外向內焊接所述封板的頂邊與所述第一鋼構件之間的接觸處； 循環進行多次先自下向上焊接所述封板的外側邊與所述側板之間的接觸處及再自上向下焊接所述封板的內側邊與所述第二板之間的接觸處。
【文檔編號】B23K33/00GK106077990SQ201610606919
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年7月28日 公開號201610606919.4, CN 106077990 A, CN 106077990A, CN 201610606919, CN-A-106077990, CN106077990 A, CN106077990A, CN201610606919, CN201610606919.4
【發明人】王宏, 申屠輝宏, 廖選茂, 孟祥沖, 尉成偉, 梁銳, 馬天龍, 魏丹陽, 王川
【申請人】中建鋼構有限公司