甲板片制作方法 【技术领域】
本发明涉及一种大型焊接结构的制作方法，尤其是一种甲板片制作方法。
背景技术
甲板片是一种模块化的钢结构，由台板、“梁”、甲板片段柱焊接形成，“梁”即主梁、次梁，主梁、次梁焊接形成主框架，主框架上分别焊接台板和立柱构成甲板片，立柱和台板相互不直接连接。其中，台板一般为多种规格的花纹钢板，主梁采用H型钢、次梁采用H型钢或角钢，甲板片段立柱一般为H型钢，甲板片段立柱在本文中简称为“立柱”。甲板片主要用作海洋石油工程设备的构件。
现有甲板片制作方法是这样的，首先，对主梁、次梁进行组对，即根据主框架尺寸线将主梁与次梁按照图纸方案摆放就位，并进行水平调平、框架尺寸调整达到预焊接标准；然后焊接主框架，即按次梁与次梁、次梁与主梁、主梁与主梁的顺序由中间向四周对称焊接，将主框架焊接成型，待其收缩后检验合格；然后将台板与主框架焊接，最后焊接立柱。按此方法施工的成品，因焊接后型材收缩，引起台板变形凸起，如果要达到相邻两甲板梁间的甲板面上的凹陷度不得超过3mm的质量要求，还必须对台板进行矫正，导致每一甲板片的制作工期达到37-40天。
【发明内容】
为了克服现有甲板片制作方法台板变形量较大的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种能减少台板变形量的甲板片制作方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：甲板片制作方法，对“梁”即主梁、次梁进行组对，将主框架焊接成型，待主框架收缩后，将台板点焊在主框架上，然后安装立柱，在立柱安装好后，同时焊接台板与主框架和立柱与主框架。所称的“同时”，是指对位于由四根相邻的立柱所确定的矩形小框架内的台板及该四根立柱同时施焊。
焊接台板与主框架时，由中间向两边对称焊接；先以间断焊焊接台板与“梁”的焊缝；再以连续焊焊接台板与台板的焊缝。
台板与台板的焊缝落在“梁”上时，焊缝要预留4～6mm间隙，焊缝没有落在“梁”上时，预留0～4mm间隙。
单片台板与“梁”焊接时，先焊接次梁与台板的角焊缝，再焊接主梁与台板的角焊缝。
对整个甲板片，按由中间到四周的顺序确定各立柱的焊接顺序。
为减小焊接变形，焊接单根立柱与主框架时，分以下两种情况确定焊接顺序，若“梁”腹板与立柱翼缘板相连接：先以填角焊焊接“梁”腹板与立柱翼缘板的焊缝，再以坡口焊焊接“梁”翼缘板与立柱翼缘板之间的焊缝，坡口形式根据梁的翼缘板厚度决定；若“梁“腹板与立柱腹板相连接：先以坡口焊焊接“梁”腹板与立柱翼缘板之间的焊缝，坡口形式根据梁的腹板厚度决定，再以坡口焊焊接“梁”腹板与立柱腹板之间的焊缝，坡口形式根据“梁”腹板厚度决定，最后以坡口焊焊接“梁”翼缘板与立柱翼缘板之间的焊缝，坡口形式根据“梁”的翼缘板厚度决定。
本发明的有益效果是：将现有的先台板后立柱的焊接安装顺序优化为台板、立柱同时焊接，减小了立柱焊接对台板变形的影响，同样的人员和设备投入，应用本发明方法可减少台板变形，减少矫正工作量，可缩短甲板片制作工期4～5天，而且也提高了制作质量。
【附图说明】
图1是甲板片的结构示意图。
图中标记为，1-主梁，2-次梁，3-立柱，4-台板，5-小框架，2b-节点，2c-节点，3b-节点，3c-节点。
【具体实施方式】
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
本发明的甲板片由台板、“梁”、立柱焊接形成，先对“梁”即主梁1、次梁2进行组对，将主框架焊接成型，待主框架收缩后，为减小台板焊接变形，将台板4点焊在主框架上，然后安装立柱3，待立柱3安装好后，同时焊接台板4与主框架和立柱3与主框架。所称的“同时”，是指对位于由四根相邻的立柱所确定的矩形小框架内的台板及该四根立柱同时施焊，例如，在图1中，对位于节点2b、节点2c及节点3b、节点3c处的四根相邻的立柱3而言，对位于由该四根立柱3所确定的矩形小框架5来说，位于该区域内的台板4和该四根立柱3同时焊接。
实施例：
如图1所示，甲板片整个制作过程如下。
(1)准备
根据尺寸划线余量在施工场地用石灰粉初步勾勒出主框架结构，然后根据垫墩布置图铺设垫墩，用水准仪调平；
(2)组对
按由中间向四周的组对顺序进行组对：例如，先组对中间主梁1，即BC段-②③④段间，再组对其间的次梁2，依次向四周延伸进行组对，直至整个甲板片的主梁1、次梁2组对就位完成；
(3)调整
按照划线余量尺寸进行轴线跨距调整与对角线的调整，构件调整完成后，要适当的用点焊或是临时拉筋进行固定，临时加固措施不应过多，加固措施过多的话，虽然使甲板片整体性比较好，但它影响了构件焊接时的收缩，容易在构件内部产生应力；
(4)焊接主框架
在铺设台板4之前，要先把主框架非与立柱3连接段的焊缝全部焊接完成，仍按先焊接中间部分，再焊接四周部分的顺序，并待其收缩，检验合格；
(5)铺设台板
根据甲板片主框架尺寸进行合理的台板4下料并进行焊道处油漆打磨，焊缝两边各打磨50mm宽，铺设台板4时要尽可能使台板4与台板4之间的焊缝处于“梁”上，以减小台板4焊接收缩变形，并点焊固定台板4，方便在安装立柱3时台板4不移位；
(6)安装立柱
“梁”与立柱3连接一端处根据焊接余量分析进行对应的切割下料，注意将长度误差控制在±1mm以内并打磨光滑，立柱3焊道处进行焊缝油漆打磨完成后根据编号正确安装并检验合格；
(7)同时进行台板、立柱各自与主框架的焊接
对整个甲板片，按由中间到四周的顺序对全部立柱3及台板4进行焊接。
在焊接台板4时应注意焊接顺序，以减小焊接变形：由中间向两边进行对称焊接，先焊接次梁2与台板4之间地角焊缝，再焊接主梁1与台板4之间的角焊缝，要间断焊，最后焊接台板4与台板4之间的焊缝；综合多次焊接后的经验，台板4焊缝落在“梁”上的焊缝优选预留4mm～6mm间隙，焊缝没有落在“梁”上的优选预留0～4mm间隙；焊接台板4与“梁”的焊缝时要保证台板4与“梁”之间没有缝隙，台板4与台板4焊接时要保证台板4之间的平整度；
为减小焊接变形，在焊接单根立柱3与主框架时，分以下两种情况确定焊接顺序，若“梁”腹板与立柱3翼缘板相连接：先以填角焊焊接“梁”腹板与立柱3翼缘板的焊缝，再以坡口焊焊接“梁”翼缘板与立柱3翼缘板之间的焊缝，坡口形式根据梁的翼缘板厚度决定；若“梁“腹板与立柱3腹板相连接：先以坡口焊焊接“梁”腹板与立柱3翼缘板之间的焊缝，坡口形式根据梁的腹板厚度决定，再以坡口焊焊接“梁”腹板与立柱3腹板之间的焊缝，坡口形式根据“梁”腹板厚度决定，最后以坡口焊焊接“梁”翼缘板与立柱3翼缘板之间的焊缝，坡口形式根据“梁”的翼缘板厚度决定。