一种套管安装钢管桁架贯口管件的方法
技术领域
本发明涉及土木建筑工程的钢结构装配领域,具体为一种套管安装钢管桁架贯口管件的方法。
背景技术
钢管桁架结构在大跨度场馆、站房、机场、煤棚厂房等结构应用广泛,具有传力路径简明、管件受力均匀、管件选型自由、结构自重轻等优良特点。为了最大化钢管桁架的结构优点,管件截面大都是经过精确计算确定,承载力富裕度不大,多根相贯腹管交汇于弦管中心线节点,传力简明且避免管件偏心受力。管件相交处各方向管件承受拉力荷载和压力荷载的作用力大小不一,管件截面不一。管壁较薄管作为被搭接管时,需对搭接区的管壁抗弯承载力进行计算,不满足要求时需考虑强度加筋措施,在设计及施工时优先考虑管径和壁厚较大管为被贯主管,管径和壁厚较小管为贯管。按照设计的搭接顺序进行被贯主管和贯管的连接施工时,很难保证贯管长度完全满足施工长度的要求,此时,就需要做出补偿措施,如截断贯管、补偿焊接等补偿措施。因此,如何在不改变设计搭接顺序时,实现贯管管件的快速和无损化安装,保证节点区域管件安装强度成为关键问题。
发明内容
为了解决上述现有技术中存在的不足,本发明提供了一种套管安装钢管桁架贯口管件的方法,在满足钢管桁架结构整体和安装节点受力要求的同时,通过本安装方法解决了开贯口管件在安装顺序限制的情况下无法直接安装到位和管材破坏等不便于安装的问题。
本发明的目的是这样实现的:
一种套管安装钢管桁架贯口管件的方法,包括以下步骤:
S1、加工材质等同、内径等同于待安装贯管的圆管套管,长度不小于设计搭接长度L1和贯管贯口截断长度L2之和;
S2、在圆管套管的一端开设与被贯主管外壁相匹配的贯口;
S3、对贯管沿其贯口最短点进行整体端部切割;
S4、将圆管套管沿其贯口与被贯主管相接,并将二者焊接,调节贯管的位置,当贯管的另一端为与其直接相连的弦管时,调节贯管至其远离圆管套管的一端与被搭接的弦管相接后,将贯管与弦管焊接相连;当贯管的另一端也为圆管套管时,贯管进入两个圆管套管中的长度均不得小于设计搭接长度L1;最后将圆管套管和贯管焊接相连。
所述步骤S1中,圆管套管的壁厚不小于贯管的壁厚。
所述步骤S2中,在圆管套管的贯口处开设焊接坡口,所述步骤S4中,焊接圆管套管和被贯主管时,沿着贯口处开设的焊接坡口进行焊接。
所述步骤S4中,在圆管套管远离被贯主管的一端与贯管的外壁之间进行角围焊。
所述步骤S2中,在圆管套管上沿其圆周方向均匀开设四个加焊槽口,所述步骤S4中,在加焊槽口处,将圆管套管和贯管进行加固焊接。
所述步骤S3中,贯管只在一端加设圆管套管时,只在此端进行端部切割,贯管在两端均加设圆管套管时,在两端都要进行端部切割。
积极有益效果:1、在满足钢管桁架结构整体和安装节点受力要求的同时,通过本本发明解决了开贯口管件在安装顺序限制的情况下无法直接安装到位和管材破坏等不便于安装的问题。2、圆管套管与贯管通过加焊槽口焊缝、尾部焊缝连接在一起,承载力不小于原管件,加设圆管套管保证了节点受力不受安装施工因素的影响。3、加设圆管套管大大提高了施工速度和灵活性,加设圆管套管可以伸缩调节贯管长度,安装完成可快速点焊脱钩,方便管件就位。4、圆管套管与贯管之间可自由旋转,进一步提高了管件安装精度和适应性,避免因加工贯口角度导致无法安装或焊缝间隙过大的问题。
附图说明
图1为本发明实施例1的贯管的连接结构示意图;
图2为本发明实施例2的贯管的连接结构示意图;
图3为本发明的圆管套管的结构示意图;
图4为是本发明的搭接长度L1和贯管贯口截断长度L2的结构示意图。
图中为:被贯主管1、圆管套管2、加焊槽口201、贯管3、弦管4。
具体实施方式
实施例1
本实施例中贯管3的两端分别通过一个圆管套管2与一个被贯主管1相连,如图1所示。本实施例提出一种套管安装钢管桁架贯口管件的方法,包括以下步骤:
S1、加工材质等同、内径等同于待安装贯管3的圆管套管2,长度不小于设计搭接长度L1和贯管3贯口截断长度L2之和,同时为了保证连接强度,圆管套管2的壁厚不得小于贯管3的壁厚。设计搭接长度L1和贯管3贯口截断长度L2的结构如图4所示。本步骤中,圆管套管2的长度L根据贯管3的贯口长度L2和设计搭接长度L1确定,即L≥L1+L2。L值可适当增加一个安装精度放大值L3,以满足管件安装精度偏差。两个圆管套管2的L2长度为每端贯管3的贯口长度,根据规范及设计计算搭接长度要求来确定L1长度,一般L1不小于600mm。
S2、如图3所示,在圆管套管2的一端开设与被贯主管1外壁相匹配的贯口,在圆管套管2的贯口处开设焊接坡口,在圆管套管2上沿其圆周方向均匀开设四个加焊槽口201。
S3、在贯管3的两端沿其贯口最短点进行整体端部切割。
S4、将圆管套管2沿其贯口与被贯主管1相接,并将二者沿着圆管套管2贯口处开设的焊接坡口进行焊接。两个圆管套管2均焊接固定后,调节贯管3的位置,使得贯管3进入两个圆管套管2中的长度均不得小于设计搭接长度L1,然后在圆管套管2远离被贯主管1的一端与贯管3的外壁之间进行角围焊,最后在加焊槽口201处,将圆管套管2和贯管3进行加固焊接。
实施例2
本实施例中贯管3的一端通过一个圆管套管2与一个被贯主管1相连,贯管3的另一直接与弦管4焊接相连,如图2所示。本实施例提出一种套管安装钢管桁架贯口管件的方法,包括以下步骤:
S1、加工材质等同、内径等同于待安装贯管3的圆管套管2,长度不小于设计搭接长度L1和贯管3贯口截断长度L2之和,同时为了保证连接强度,圆管套管2的壁厚不得小于贯管3的壁厚。设计搭接长度L1和贯管3贯口截断长度L2的结构如图4所示。本步骤中,圆管套管2的长度L根据贯管3的贯口长度L2和设计搭接长度L1确定,即L≥L1+L2。L值可适当增加一个安装精度放大值L3,以满足管件安装精度偏差。本实施例中,只在贯管3的一端安装圆管套管2,此圆管套管2的L2长度为被套贯管3两端的贯口长度之和,根据规范及设计计算搭接长度要求来确定L1长度,一般L1不小于600mm。
S2、如图3所示,在圆管套管2的一端开设与被贯主管1外壁相匹配的贯口,在圆管套管2的贯口处开设焊接坡口,在圆管套管2上沿其圆周方向均匀开设四个加焊槽口201。
S3、在贯管3与圆管套管2相连的一端沿贯管3贯口最短点进行整体端部切割。
S4、将圆管套管2沿其贯口与被贯主管1相接,并将二者沿着圆管套管2贯口处开设的焊接坡口进行焊接。调节贯管3的位置,调节,调节贯管3至其远离圆管套管2的一端与被搭接的弦管4相接后,将贯管3与弦管4焊接相连。然后在圆管套管2远离被贯主管1的一端与贯管3的外壁之间进行角围焊,最后在加焊槽口201处,将圆管套管2和贯管3进行加固焊接。
通过本发明进行钢管桁架贯管的安装,具有以下优点:
一是圆管套管2与贯管3通过加焊槽口201焊缝、尾部焊缝连接在一起,承载力不小于原管件。不用圆管套管2直接安装贯管3时,需进行开手孔操作或隐蔽焊缝不焊接,削弱了节点受力,加设圆管套管2保证了节点受力不受安装施工因素的影响。
二是加设圆管套管2大大提高了施工速度和灵活性,加设圆管套管2可以伸缩调节贯管3长度,安装完成可快速点焊脱钩,方便管件就位。
三是圆管套管2与贯管3之间可自由旋转,进一步提高了管件安装精度和适应性,避免因加工贯口角度导致无法安装或焊缝间隙过大的问题。
综上所述,在满足钢管桁架结构整体和安装节点受力要求的同时,通过本本发明解决了开贯口管件在安装顺序限制的情况下无法直接安装到位和管材破坏等不便于安装的问题。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合附图和具体实施例,做进一步的说明:
以上仅为本发明的优选实施方式而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
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