钢构造蜂窝梁构件的设计、制作措施 孙占科 蜂窝梁是壹种腹板有孔洞的工字形梁。蜂窝梁腹板上的孔洞可以做成几种不壹样 的形状，壹般正六边形為居多。它是在H型钢腹板上按壹定的折线切割後，变位、 重新焊接、组合而成的新形式。切割後，变位可采用平移錯開或掉頭錯開的方式 進行．為保持梁端頭平齐、可切除多出部分或加焊钢板补齐。蜂窝梁属于空腹构 造构件，与原H型钢相比，蜂窝梁的承载力及刚度均明显增大，且构造的經济效 益好，管线穿越以便，在跨度较大而载菏较小的状况下，采用蜂窝梁更為合理。 在廠房构造中，运用梁腹板上的孔洞通行管道，与在楼面梁布置管道相比，可 提高楼层净空高度。 由轧制工字钢經火焰切割後再錯位焊接,焊接後梁高不小于原工字钢(增長六角形 孔高的二分之壹),從而提高了梁的承载能力和抗弯刚度。 1、蜂窝梁的设计计算 為了设计与制作以便，壹般蜂窝梁的孔型采用正六角形，其构造的孔型尺寸计 算按下列公式计算： a=（ ）h b=(β-1)h 式中：h——原型H型钢的高度 β- 蜂窝梁高度与原型 H 型钢的高度之比。壹般取 β=1.5, a=0.25 h, b==0.5 h。 通過此公式可以检查所设计的蜂窝梁的尺寸和所选择的原型型钢的尺寸的對的 与否。 2、蜂窝梁的切割措施 蜂窝梁的切割组合壹般可分三种状况措施進行 (1)将切割的两個部件互相錯動1/2 的單元長度,并接去多出的部分（見图a-1.- 2）。 (2)切割分离後，将其中的壹种部件對称掉頭，组装成壹端為半孔的蜂窝梁（見 图b、-2、-3）。 切割後的上、下部件 下切割部件對称 對称後的下部件与上部件组合 (3)构造大量蜂窝梁制作時，切割的部件两两的分割對换构成两种形式的蜂窝梁 （見图c、c1-1，-2、c2-1，-2、）。 切割後的上、下部件 把上部件上、下對称後，和上部件组合。 把下部件上、下對称後，和下部件组合。 通過以上措施的比较，第壹种的切割组合措施，會增長某些钢材的消耗，其他 的两种措施则需要在需要在支座处加焊堵孔板。 3、型钢划线）划线样板 根据设计尺寸，分别计算出等六边形的的尺寸a、b 等，用薄铁皮做出划线样板 （需精确）如图： 2）用计算出得尺寸a 分别定位出H型钢等a 距基准线，用样板在基准线上持续 划线，正式切割時，壹定要抹掉不必要的线）切割采用手工氧气切割的措施。折线转弯处壹定要圆滑過渡。也可采用多頭 数控切割，折线的切割尺寸精度控制好，蜂窝切割边整洁，光洁。同步也省去了 划线、放样，能极大的提高效率。 4）切割坡口采用單面對接坡口，手工氧气切割的措施。 3、型钢组合、焊接与防变形工艺 （1）蜂窝梁的切割组合措施見上论述。 （2）蜂窝梁的焊接、与防变形措施 1）焊接预变形 由于壹般H型钢腹板较薄，對接焊缝产生较大的横向应力作用，产生角变形。 因此必须采用反变形的焊接措施進行。 ①制作专用焊接台架進行焊接工作。胎架的上平面的水平度规定±1.5mm,上翼 缘的纵向挡板预留通過计算分析的控制角变形的高度上拱量。 ②将腹板的對接边用半制動切割机割出40°～45°的單边焊接坡口，钝边1～ 2mm,對口间隙2～3mm,保证焊透。 ③H型钢折线切割完并按规定開好坡口後，将坯料平移錯開放在组装台架上， 用卡具，挡铁，揳铁配合、组對、點焊固定。 ④用二氧化气体保护焊打底，手工盖面的焊接措施進行施焊，在胎架上焊完壹 面後将蜂窝梁构件翻身，置放平整卡紧张，清理焊道後再焊接背面。 2）强制预应力防变形 蜂窝梁的制作壹般在H型钢沿腹板按壹定的折线切割成两部分。由于腹板切割受 热不均匀,分离出的两部分形成正向拱曲变形 如图示,因此需進行二次校正， 為了減少二次校正，运用强制反变形法应用于蜂窝梁制作中的二次校正与组装、 焊接工序，提高构件质量、效率。 ①在钢平台上，运用未切割的H 型钢,也可用工字钢,平放作工装,将切割好的齿状 T 形铁背肢两边与H型工装的翼缘板夹紧，强制反变形校直。如图所示。 ②安装夹具時自构件中间向两端進行，每间隔200mm～300mm 使用壹种自制钢 板u 形卡，u 形卡内用斜铁夹紧，每间隔1M～1.5M使用壹种卡兰(C形夹具)夹紧。 ③将两件强制校直的齿状T 形铁垫平,按蜂窝梁拼装图找正、组装、點焊牢固。然 後進行焊接作业，如图2 所示。 ④组焊好蜂窝梁半成品後，拆除工装及夹具，并進行腹板焊接变形校正。 4、蜂窝梁的调整 通過焊接的组合梁，存在壹定的角变形，腹板的平整可用压力机加方钢垫块進 行调整。 5、附件装配及划线、钻孔 调整到达规范规定的蜂窝梁即可装焊筋板和两頭的封頭板和坐頭板，而後划线、 钻孔除锈油漆。

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