一種鋼梁安裝過程中頂端偏轉(zhuǎn)的測量方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于建筑領(lǐng)域，特別是一種因鋼梁焊接過程中因焊接收縮和鋼梁溫度差導(dǎo)致鋼梁頂端偏移的控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鋼結(jié)構(gòu)是主要由鋼制材料組成的結(jié)構(gòu)，是主要的建筑結(jié)構(gòu)類型之一。鋼結(jié)構(gòu)主要由型鋼和鋼板等制成的鋼梁、鋼柱、鋼桁架等構(gòu)件組成，各構(gòu)件或部件之間通常采用焊縫、螺栓或鉚釘連接。因其自重較輕，且施工簡便，廣泛應(yīng)用于大型廠房、場館、超高層等領(lǐng)域。
[0003]工地上建筑焊接過程中，鋼梁在安裝過程中因溫度和焊接收縮導(dǎo)致的頂端偏轉(zhuǎn)會導(dǎo)致鋼柱傾斜，從而導(dǎo)致鋼梁安裝工程不能驗收合格。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決上述問題，本發(fā)明提供一種鋼梁安裝過程中頂端偏轉(zhuǎn)的測量方法，本方法可以測量鋼梁的偏移長度。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種鋼梁安裝過程中頂端偏轉(zhuǎn)的測量方法，包括以下步驟:
[0006]S1、吊裝上鋼梁，使上鋼梁與下鋼梁對齊，上鋼梁和下鋼梁之間預(yù)留焊縫，并設(shè)定鋼梁頂端偏轉(zhuǎn)閾值；
[0007]S2、預(yù)判斷焊接后鋼梁偏轉(zhuǎn)的方向，在預(yù)留焊縫處安裝測位移裝置，該位移裝置用于測量鋼梁焊接收縮量；
[0008]S3、在焊縫處焊接上鋼梁和下鋼梁，并在焊接后獲取所述測位移裝置測量的鋼梁焊接收縮量，并將偏移數(shù)值帶入如下公式:B = ( Δ s2_ Δ s 1)Y/X;
[0009]其中B為頂端實際偏轉(zhuǎn)值，ΔS2和△ si為所述測位移裝置測量的鋼梁焊接收縮量；Y為鋼柱長度，X為鋼柱沿偏移方向的寬度；
[0010]S4、當(dāng)頂端實際偏轉(zhuǎn)值B的絕對值大于頂端偏轉(zhuǎn)閾值時，調(diào)整預(yù)留焊縫周向焊接順序。
[0011 ]進(jìn)一步的，在所述步驟S3前，測量上鋼梁沿預(yù)判斷焊接后鋼梁偏轉(zhuǎn)的方向上鋼梁兩側(cè)溫差。
[0012]進(jìn)一步的，所述上鋼梁兩側(cè)溫差在3°C_10°C之間。
[0013]進(jìn)一步的，在所述步驟S1前，還包括:
[0014]S0、測量上鋼梁相對兩側(cè)的溫差導(dǎo)致上鋼梁偏移量，并根據(jù)溫差導(dǎo)致的上鋼梁偏移量調(diào)整上鋼梁的位置。
[0015]進(jìn)一步的，在所述步驟S0中，包括如下步驟:
[0016]S01、測量上鋼梁相對兩側(cè)的溫度值，并將該溫度值帶入如下公式:A = a*(Tl_T2)*L2/2h，
[0017]其中A為溫差導(dǎo)致的頂端實際偏移值，a為上鋼梁的線膨脹系數(shù)，ΤΙ和T2為上鋼梁兩側(cè)溫度，L為上鋼梁的長度，h為溫差方向上鋼梁橫截面的厚度；
[0018]S02、根據(jù)溫差導(dǎo)致的上鋼梁偏移量移動上鋼梁頂端的位置，移動上鋼梁頂端的方向朝向上鋼梁溫度較高的一側(cè)，移動上鋼梁頂端的距離為溫差導(dǎo)致的頂端實際偏移值A(chǔ)的一半。
[0019]進(jìn)一步的，所述測位移裝置為數(shù)顯千分尺，所述數(shù)顯千分尺信號連接單片機(jī)，并將所述測位移裝置測量的鋼梁焊接收縮量導(dǎo)入單片機(jī)，該單片機(jī)預(yù)設(shè)公式B=( △ s2-Asl)Y/X，所述單片機(jī)計算出的頂端實際偏轉(zhuǎn)值B的絕對值大于頂端偏轉(zhuǎn)閾值時發(fā)出報警信號。
[0020]本發(fā)明的有益效果是:預(yù)判斷焊接后鋼梁偏轉(zhuǎn)的方向，在預(yù)留焊縫處安裝測位移裝置，該位移裝置用于測量鋼梁焊接收縮量;在焊縫處焊接上鋼梁和下鋼梁，并在焊接后獲取測位移裝置的偏移數(shù)值;當(dāng)頂端實際偏轉(zhuǎn)值B的絕對值大于頂端偏轉(zhuǎn)閾值時，調(diào)整預(yù)留焊縫周向焊接順序。本方法通過測量鋼柱偏移量監(jiān)測上鋼梁頂端的偏移量，在偏移量超過閾值時，可通過調(diào)整焊縫的焊接順序減小偏移量帶來的誤差。
【附圖說明】
[0021]圖1為本發(fā)明一種鋼梁安裝過程中頂端偏轉(zhuǎn)的測量方法焊接收縮導(dǎo)致偏移的測量方法。
[0022]圖2為本發(fā)明一種鋼梁安裝過程中頂端偏轉(zhuǎn)的測量方法溫度差導(dǎo)致偏移的測量方法。
【具體實施方式】
[0023]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0024]實施例1
[0025]如圖1所示，本實施例提出一種鋼梁安裝過程中頂端偏轉(zhuǎn)的測量方法，包括以下步驟:S1、吊裝上鋼梁2，使上鋼梁2與下鋼梁1對齊，上鋼梁2和下鋼梁1之間預(yù)留焊縫3，并設(shè)定鋼梁頂端偏轉(zhuǎn)閾值;S2、預(yù)判斷焊接后鋼梁偏轉(zhuǎn)的方向，在預(yù)留焊縫3處安裝測位移裝置，該位移裝置用于測量鋼梁焊接收縮量;S3、在焊縫3處焊接上鋼梁2和下鋼梁1，并在焊接后獲取測位移裝置測量的鋼梁焊接收縮量，并將偏移數(shù)值帶入如下公式:B=(As2-Asl)Y/X;其中B為頂端實際偏轉(zhuǎn)值，As2和△ si為測位移裝置測量的鋼梁焊接收縮量;Y為鋼梁長度，X為鋼梁沿偏移方向的寬度;S4、當(dāng)頂端實際偏轉(zhuǎn)值Β的絕對值大于頂端偏轉(zhuǎn)閾值時，調(diào)整預(yù)留焊縫3周向焊接順序。
[0026]具體的，本方法特別適合一片區(qū)域內(nèi)多個鋼梁的測量方法，一個片區(qū)的鋼梁、梁和斜撐或桁架安裝完畢后，還需對這一個片區(qū)鋼梁進(jìn)行整體測量校正，整體校正的原則是:位于同一排中間部位的鋼梁軸線和垂直度盡可能校到零位，其余柱的垂直度、傾斜度、軸線度向兩邊傾斜2mm-3mm，給焊接收縮預(yù)留預(yù)調(diào)值;對于局部尺寸偏差過大的上鋼梁2，要用千斤頂頂緊合攏或松開柱梁連接部位的高強(qiáng)螺栓來調(diào)校，對于整體偏差，可用鋼絲纜風(fēng)繩進(jìn)行調(diào)校。
[0027]在測量校正時除中心柱外尤其是對邊緣柱均應(yīng)考慮焊接變形對鋼梁進(jìn)行預(yù)控，包括焊接收縮對鋼梁標(biāo)高和傾斜的影響也一樣要進(jìn)行預(yù)控。
[0028]在本實施例中，在上鋼梁2和下鋼梁1對應(yīng)焊縫3位置各焊接一塊馬板，根據(jù)千分表的大小及在監(jiān)測的同時滿足焊接操作的需要，設(shè)置馬板的大小及上下間距。對稱擺放千分表于優(yōu)先焊接的柱兩側(cè)對應(yīng)的下面馬板上，調(diào)節(jié)千分表鎢鋼針與上面的馬板頂緊，固定旋鈕，記下此時千分表初始讀數(shù)，即可開始焊接準(zhǔn)備。在焊接的過程中定時觀察千分表表盤的讀數(shù)，比較兩表盤讀數(shù)差值，套用相應(yīng)的計算公式即可知鋼柱由于不稱施焊所造成的焊接變形。
[0029]本實施例中，上鋼梁2頂部的偏移量閾值為2.5mm，在對該組鋼柱進(jìn)行焊接變形監(jiān)測時兩表盤讀數(shù)差不超過±0.25mm(千分表測量精度0.001mm)，故當(dāng)讀數(shù)差超過這一范圍時即表示焊接變形過大，這時可提示焊接操作人員重新調(diào)整焊接順序，從而達(dá)到對焊接變形進(jìn)行實時監(jiān)測的目的。
[0030]根據(jù)焊接變形的實時監(jiān)測，結(jié)合焊接操作人員焊接操作全過程，通過不斷地分析總結(jié)，焊接工即可摸索出一套做到完全對稱施焊的經(jīng)驗來。否則需不斷地通過千分表配合觀測來進(jìn)一步摸索經(jīng)驗，直到擺脫對千分表的依賴為止。
[0031]如圖2所示，本實施例中，在步驟S3前，測量