箱梁制作工艺

钢箱梁制作工艺及现场拼接控制

摘 要 钢箱梁制作难度大且工艺复杂，主要表现在其组合零部件多，厚度焊接两量大，焊接产生的变形难以矫正以及箱内焊接缺陷无法修补等。在大量生产实践的基础上，从钢箱梁零部件余量的控制、制作工艺流程、焊接变形的预防与矫正以及现场拼装精度的控制等几个方面，对钢箱梁的制作工艺技术进行分析和总结。

关键词 钢结构箱型梁 制作工艺 现场拼接控制

MANUFACTURING TECHNIQUE OF STEEL BOX BEAM AND ITS SITE SPLICE CONTROL

Yan Dehong

(China No.15 Metallurgical Construction Co.，Ltd. Huangshi 435004)

ABSTRACT The manufacturing of steel box beam is difficult and its technique is complicated ，which mainly manifests that it has many combined components and large numbers of welding work of taick steel plates ，the deformation caused by the wlding is difficult to correct and the welding defects inside the steel box can not be repaired.Basedon lots of manufacturing work ，it is given an analysis and a summary of manufacturing technique of steel box beam in respect of the components residual contrpl ，manufacturing flow chart ，prevention and correction of welding deformation and precision control of site splice.

KEY WORDS steel box beam manufacturing technique site splice control

1 钢箱梁的构造特点

钢箱梁有4块钢板（即2块外宽板和2块外窄板）焊接组成，连接4块外板的4条焊缝按强安装网 h t t p ://w w

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度要求需分段加工成全焊透坡口（CP型）与局部焊透坡口（PP型）两种形式。局部焊透坡口（PP 型）适用于断面较小且强度要求低的钢箱梁；全焊透坡口（CP型）适用于大断面、大跨度的钢箱梁，如图1所示。箱型梁两端及有连接件的部位需设置内隔板, 作为强度加劲板。隔板焊接采用手工电弧焊和熔化嘴焊接配合使用。大跨度钢箱梁采用分段制作，由工厂加工成半成品梁段后，运输至现场采用对接式拼装，最终完成大跨度钢箱梁的制造。

2钢箱梁制作工艺流程

钢箱梁的制造分为外板条的加工、隔板的加工、外板条与隔板的组装、隔板焊接、钢箱梁外板焊接、隔板熔化嘴焊接、无损探伤检验以及工地现场拼接等主要工艺流程，工艺流程如图2。

3钢箱梁零部件切割余量的加放原则

由于钢箱梁设计图纸仅提供设计尺寸，未考虑制作加工余量和焊接收缩余量。因此，零部件下料时必须在设计尺寸的基础上加放切割加工余量和焊接收缩余量。余量的加放原则是在构

件长度方向上只加放焊接收缩补偿值和机加工余量，不再加放装配余量，各部分余量在各道工序中逐步减小，使最终的累积误差近乎于零。

1）钢箱梁的4条外焊缝在施焊过程中会造成箱梁长度方向和宽度方向收缩，因此外板条在下料时，在长度方面上每米加0.5mm的焊缝补偿值；宽度方向收缩依靠内隔板加放余量定位控制。

2）如果采用套裁下料，外板条需接长，会产生对接平焊缝，因此每道焊缝的外板条长度方向加放4mm拼接接收缩余量。

3）在4块外板条中，两宽板在宽度方向上各加放2mm余量，两块窄板其中1块在宽度方向上减2mm负量，另1块按设计尺寸不加余量，且窄板宽度只允许负偏差。

4）由于把箱内隔板作为钢箱梁外围几何尺寸的定位控制基准，所5mm以箱内熔化嘴焊的隔板整体部件的四周各加放4mm机加工余量，边缘机加工后每边各留1mm收缩余量。4条焊缝焊接过程中会造成箱梁断面缩小，所以利用隔板长宽方向加放的收缩余量控制钢箱梁的断面几何尺寸。

零部件的下料尺寸为设计尺寸加上述余量，为了保证箱型梁内各道隔板及箱型梁外各连接板之间相对位置的正确，各余量要分别加放在各段尺寸中，而不能集中加放在一端，特别是在外窄板上的熔化嘴焊孔的位置，必须在各孔之间设计尺寸上加补偿值，并在一端分别加放机加工余量，另一端加放切割余量，这样才能确保熔化嘴孔的准确位置，次项工序控制可用制作钻孔位置样板带加以控制。

4钢箱梁长板条的下料与校正

板条下料前，应根据板条宽度的设计尺寸与原材料钢板的定尺配料，尽量减少多余边

料，降低材料损耗，并对原材料钢板的扎制偏差进行处理，由于扎制偏差会产生边线不垂

直或卷边毛边现象，划线时应去掉原材料钢板的毛边。另外，由于切割产生割缝，因此，割缝间要根据板厚的不同以及割嘴精度差别正确加放补偿值，一般加放2mm补偿值。板条宜采用多头高精度门式数控切割机切割。

切割技术要求；由于窄板条的长边为焊缝熔合边，边缘的表面粗糙度不大于50*10-6

m；宽板条两边为自由边，表面粗糙度为100*10-6 m以下；割缝边缘垂直度超差不得≥

2mm；板条宽度尺寸误差±1mm，且窄板宽度不允许正公差。

首先清洁构件切割边缘毛刺，然后打磨清理，自由边如有缺陷，预热后手工补焊，预