钢箱梁曲线板制作方法技术

本发明专利技术公开了一种曲线板制作方法，尤其是一种钢箱梁曲线板制作方法。本发明专利技术提供了一种减小成品构件矫正量或不矫正的钢箱梁曲线板制作方法，由于在卷制钢板采用了内放外收的方法，即对内弧板的内弧度半径进行放大，对外弧板的外弧度半径进行减小，对曲线板进行提前焊接收缩量补充控制。这样在之后的焊接过程中，焊接的收缩量正好被这部分预留的补偿量补偿。最终形成的钢箱梁曲线板尺寸更加接近设计的尺寸，因此减少了矫正量甚至不需要进行矫正。曲线板的拼接以及加劲肋的焊接均可以在反变形胎架上进行，反变形胎架的夹持弧形面预留了补偿量，使得曲线板能够按照卷制时的弧度进行操作，从而有效的补偿后续的焊接收缩。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种曲线板制作方法，尤其是一种。
技术介绍
钢箱梁因结构简单、易于制造、抗风性能好等原因被广泛使用于大型桥梁，桥梁外 观设计主要为流线型扁平翼状，底板多为斜度坡型或曲线型，并且加装通长加劲肋。常见的 钢箱梁底板采用双曲线设计，对制作过程中焊接带来的变形控制要求高。焊接变形在焊接制造中不可避免，它不但影响结构的外观质量和尺寸精度，而且 严重影响结构的力学性能，降低结构承载能力。尤其是在曲线结构焊接中，由于组拼和矫正 难度较大，一旦变形量稍大，必将影响钢箱梁整体结构合理性，甚至报废整片钢箱梁。钢箱梁曲线板钢板上加焊长条加劲加劲肋，焊缝连续性和密集性提升，使焊缝线 性能量增大，钢板横向和纵向产生较大弯曲应力，从而导致钢板弯曲变形。钢板弯曲通常采用先卷制或压制曲线板，后做支撑固定进行拼装的方法，焊接完 后，由于可控性不强，每件构件变形量不同，均需矫正，耗时耗力。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种减小成品构件矫正量或不矫正的钢箱梁 曲线板制作方法。本专利技术解决其技术问题所采用的，包括以下步骤A、对需要进行卷制的钢板按所需长度进行切割并开好对接坡口 ；B、对切割好的钢板按设计方向进行卷制，卷制的钢板分为内弧板和外弧板两类， 内弧板为在整个加工完毕后加劲肋焊接在内弧面的钢板；外弧板为在整个加工完毕后加劲 肋焊接在外弧面的钢板；卷制时钢板的弧度需通过以下方式进行控制若卷制的钢板为内弧板，则卷制的内弧度半径需大于内弧板的设计内弧度半径， 其差值为内弧板的焊接收缩量；若卷制的钢板为外弧板，则卷制的外弧度半径需小于外弧板的设计外弧度半径， 其差值为外弧板的焊接收缩量；C、对卷制好的钢板进行轴向焊接拼接和周向焊接拼接，从而形成所需尺寸的弧线 板；轴向焊接拼接即指内弧板与内弧板之间沿长度方向纵向拼接成合适的长度，或者外弧 板与外弧板之间沿长度方向纵向拼接呈合适的长度；周向焊接拼接是指内弧板和外弧板在 其圆弧面周向方向进行横向拼接，从而形成一个较大的圆弧面；D、在弧线板上划线组拼加劲肋并进行焊接，最终形成钢箱梁曲线板。进一步的是，在进行C、D步骤之前，制作反变形胎架，反变形胎架上设置有夹持弧 形面，该夹持弧形面的形状与C步骤中的弧线板下表面形状相匹配；在C步骤中，利用反变 形胎架将卷制好的钢板夹持拼接；在D步骤中，利用反变形胎架将弧线板夹持，然后划线组 拼加劲肋。进一步的是，所述反变形胎架包括底板和控制垫板，所述控制垫板在底板上设置 一排，并且所有控制垫板的顶面形成夹持弧形面。进一步的是，所述控制垫板为可伸缩结构。进一步的是，在C步骤中，首先进行轴向焊接拼接，然后再进行周向焊接拼接。进一步的是，在D步骤之后，还包括F步骤焊接完成，取出钢箱梁曲线板，进行测 量，检查弧度是否合适，若不合适，则对钢箱梁曲线板进行矫正，并通过矫正值对B步骤中 的焊接收缩量进行修正。进一步的是，在D步骤中，加劲肋按排进行焊接布置，在焊接过程中，所有焊缝焊 接时的焊接方向均保持一致。按排进行焊接布置即将所有的加劲肋在弧线板排列成至少一 排。进一步的是，在D步骤中，加劲肋沿长度方向设置有两道焊缝，分别称为左焊缝和 右焊缝，并将左焊缝的一侧称为左侧，在焊接过程中，首先焊接所有加劲肋的左焊缝，然后 再焊接所有加劲肋的右焊缝。进一步的是，在焊接所有加劲肋的左焊缝时，采用以下顺序进行焊接首先焊接最 左侧加劲肋的左焊缝；然后再焊接最右侧加劲肋的左焊缝；然后焊接第二右侧加劲肋的左 焊缝；再焊接第二左侧加劲肋的左焊缝；以此类推焊接完所有的加劲肋左焊缝。进一步的是，在焊接所有加劲肋的右焊缝时，采用以下顺序进行焊接首先焊接最 右侧加劲肋的右焊缝；然后再焊接最左侧加劲肋的右焊缝；然后焊接第二左侧加劲肋的右 焊缝；再焊接第二右侧加劲肋的右焊缝；以此类推焊接完所有的加劲肋右焊缝。本专利技术的有益效果是由于在卷制钢板采用了内放外收的方法，即对内弧板的内 弧度半径进行放大，对外弧板的外弧度半径进行减小，对曲线板进行提前焊接收缩量补充 控制。这样在之后的焊接过程中，焊接的收缩量正好被这部分预留的补偿量补偿。最终形 成的钢箱梁曲线板尺寸更加接近设计的尺寸，因此减少了矫正量甚至不需要进行矫正。曲 线板的拼接以及加劲肋的焊接均可以在反变形胎架上进行，反变形胎架的夹持弧形面预留 了补偿量，使得曲线板能够按照卷制时的弧度进行操作，从而有效的补偿后续的焊接收缩。附图说明图1是本专利技术内弧板加工时的示意图2是本专利技术外弧板加工时的示意图3是内弧板的卷制示意图4是外弧板的卷制示意图5是反变形胎架的示意图6是D步骤的焊接工序示意图中零部件、部位及编号内弧板1、外弧板2、加劲肋3、反变形胎架4、底板5、控 制垫板6、固定卡板7、横向固定结构8、内弧板实际卷曲线9、内弧板设计卷曲线10、外弧板 实际卷曲线11、外弧板设计卷曲线12。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步说明。 如图1所示，本专利技术包括以下步骤A、对需要进行卷制的钢板按所需长度进行切割并开好对接坡口 ；由于钢箱梁曲线板本身长度较长，受卷制长度影响，很难一次卷制而成，因此一般在长度方向将钢板切断， 长度方向即卷曲后弧面的轴向方向，在后续的工艺中再将各部分焊接成一个整体，也就是将一个大弧面分段卷曲成型。B、对切割好的钢板按设计方向进行卷制，钢箱梁曲线板一般呈双曲线状，因此卷制的钢板分为内弧板I和外弧板2两类，内弧板I为在整个加工完毕后加劲肋3焊接在内弧面的钢板；外弧板2为在整个加工完毕后加劲肋3焊接在外弧面的钢板；卷制时钢板的弧度需通过以下方式进行控制若卷制的钢板为内弧板I，则卷制的内弧度半径需大于内弧板I的设计内弧度半径，其差值为内弧板I的焊接收缩量；内弧板I的设计内弧度半径即为在整个钢箱梁曲线板加工完毕后内弧板I部分的内弧度半径，本工艺参见图3所示，内弧板实际卷曲线9的内圆弧半径大于内弧板设计卷曲线10内圆弧半径，在后续的焊接收缩影响会使内弧板I的实际内弧度半径趋近于设计内弧度半径，即图3中的内弧板实际卷曲线9趋近于内弧板设计卷曲线10 ；若卷制的钢板为外弧板2，则卷制的外弧度半径需小于外弧板2的设计外弧度半径，其差值为外弧板2的焊接收缩量；外弧板2的设计外弧度半径即为在整个钢箱梁曲线板加工完毕后外弧板2部分的外弧度半径，本工艺参见图4所示，外弧板实际卷曲线11的外圆弧半径大于内弧板设计卷曲线12内圆弧半径，在后续的焊接收缩影响会使外弧板2的实际外弧度半径趋近于设计外弧度半径，即图3中的内外弧板实际卷曲线11趋近于外弧板设计卷曲线12 ；内弧板I和外弧板2的焊接收缩量可通过下列方法进行确认，并可根据经验进行修正1、对焊缝横向收缩近似值及公式y=l. OlXe' (O. 0464x)上式中y =收缩近似值；e = 2. 718282 ；x =板厚。 2、下表为焊缝纵向收缩变形量的近似值(mm/m)本文档来自技高网...

【技术保护点】
钢箱梁曲线板制作方法，其特征在于：包括以下步骤：A、对需要进行卷制的钢板按所需长度进行切割并开好对接坡口；B、对切割好的钢板按设计方向进行卷制，卷制的钢板分为内弧板（1）和外弧板（2）两类，内弧板（1）为在整个加工完毕后加劲肋（3）焊接在内弧面的钢板；外弧板（2）为在整个加工完毕后加劲肋（3）焊接在外弧面的钢板；卷制时钢板的弧度需通过以下方式进行控制：若卷制的钢板为内弧板（1），则卷制的内弧度半径需大于内弧板（1）的设计内弧度半径，其差值为内弧板（1）的焊接收缩量；若卷制的钢板为外弧板（2），则卷制的外弧度半径需小于外弧板（2）的设计外弧度半径，其差值为外弧板（2）的焊接收缩量；C、对卷制好的钢板进行轴向焊接拼接和周向焊接拼接，从而形成所需尺寸的弧线板；D、在弧线板上划线组拼加劲肋（3）并进行焊接，最终形成钢箱梁曲线板。

【技术特征摘要】
1.钢箱梁曲线板制作方法，其特征在于包括以下步骤 A、对需要进行卷制的钢板按所需长度进行切割并开好对接坡口； B、对切割好的钢板按设计方向进行卷制，卷制的钢板分为内弧板(1)和外弧板(2)两类，内弧板(1)为在整个加工完毕后加劲肋(3)焊接在内弧面的钢板；外弧板(2)为在整个加工完毕后加劲肋(3)焊接在外弧面的钢板；卷制时钢板的弧度需通过以下方式进行控制 若卷制的钢板为内弧板(1)，则卷制的内弧度半径需大于内弧板(I)的设计内弧度半径，其差值为内弧板(1)的焊接收缩量； 若卷制的钢板为外弧板(2)，则卷制的外弧度半径需小于外弧板(2)的设计外弧度半径，其差值为外弧板(2)的焊接收缩量； C、对卷制好的钢板进行轴向焊接拼接和周向焊接拼接，从而形成所需尺寸的弧线板； D、在弧线板上划线组拼加劲肋(3)并进行焊接，最终形成钢箱梁曲线板。2.如权利要求1所述的钢箱梁曲线板制作方法，其特征在于在进行C、D步骤之前，制作反变形胎架(4)，反变形胎架(4)上设置有夹持弧形面，该夹持弧形面的形状与C步骤中的弧线板下表面形状相匹配；在(步骤中，利用反变形胎架(4)将卷制好的钢板夹持拼接；在D步骤中，利用反变形胎架(4)将弧线板夹持，然后划线组拼加劲肋(3)。3.如权利要求2所述的钢箱梁曲线板制作方法，其特征在于所述反变形胎架(4)包括底板(5 )和控制垫板(6 )，所述控制垫板(6 )在底板(5 )上设置一排，并且所有控制垫板(6 )的顶面形成夹持弧形面。4.如权利要求3所述的钢箱梁曲线板制作方法，其特征在于所述控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：冉懿，周胜，杨海军，杜光辉，谢斌，
申请(专利权)人：中国十九冶集团有限公司，
类型：发明
国别省市：