蜂窩梁是一種充分利用梁的受力特性而提出的鋼構件，具有自重輕、承載能力高、經(jīng)濟美觀(guān)等優(yōu)點(diǎn)，在工程實(shí)際中的應用可以帶來(lái)顯著(zhù)的經(jīng)濟效益。通常，蜂窩梁由H型鋼或工字鋼切割后錯位相焊制成，與實(shí)腹梁相比可以節約鋼材25~30％左右，降低總造價(jià)15％左右，比組合桁架制作簡(jiǎn)易，防腐性能好，而且可以充分利用建筑空間，穿設各種管道、電線(xiàn)，常用于一些荷載不大的靜力結構，如框架柱及橫梁、檁條、平臺梁以及鋼同鋼筋混凝土組合結構的鋼梁等。隨著(zhù)國內外對蜂窩梁的研究的逐步深入，以及制作蜂窩梁的生產(chǎn)工藝的逐步現代化自動(dòng)化，蜂窩梁的應用必將越來(lái)越廣泛。

1 蜂窩梁的結構特點(diǎn)

蜂窩梁是在H型鋼腹板上按一定的折線(xiàn)進(jìn)行切割后，變換位置重新焊接組合而形成的新形式梁。切割后變換位置可采用平移錯開(kāi)或掉頭的方式進(jìn)行，為保持梁端頭平齊，可切除多余部分或加焊鋼板補齊。

2 切割方法選擇

用傳統的手工放樣、畫(huà)線(xiàn)、切割下料的方法，工效低、切割質(zhì)量差，尺寸偏差大，難以滿(mǎn)足工藝要求。采用軋制H型鋼制作蜂窩梁，其主要工序是腹板折線(xiàn)切割和組對焊接。腹板折線(xiàn)切割采用數控多頭自動(dòng)切割，折線(xiàn)切割的尺寸精度好，蜂窩孔邊整齊光潔，省去放樣、劃線(xiàn)工序，并可多個(gè)割嘴同時(shí)進(jìn)行切割，效率是手工切割的10倍以上。

在數控多頭自動(dòng)切割機上輸入程序，開(kāi)機切割，即可沿H型鋼腹板縱向切割出完整的蜂窩形折線(xiàn)。但縱向單線(xiàn)切割長(cháng)條料時(shí)，極易產(chǎn)生旁彎變形，

試驗表明，在切割長(cháng)度4800mm范圍內。冷卻后起始端張開(kāi)了125mm，旁彎變形嚴重。采取留點(diǎn)切割法，能較好地解決旁彎問(wèn)題，但切割機行走中斷頻率高，每一起始切割點(diǎn)要重新預熱，降低了切割效率，且燃氣消耗增大。改為折線(xiàn)連續切割，每切進(jìn)1m左右，在割縫上臨時(shí)點(diǎn)焊一點(diǎn)，待全程切割完冷卻后，再割開(kāi)點(diǎn)焊縫，無(wú)明顯變形，打磨焊點(diǎn)即可進(jìn)行組對。

4 組對焊接工藝過(guò)程

(1)焊接變形分析。由于腹板較薄，對接焊后產(chǎn)生橫向應力作用，造成較大的角變形，如圖4。

這樣造成蜂窩梁截面縱向中位線(xiàn)與腹板中心線(xiàn)偏移，降低了剛度，容易導致失穩。

(2)制作專(zhuān)用組裝焊接胎架，胎架上表面水平度誤差為±1．5mm，上翼緣的縱向擋樁預留15mm的上拱量。

(3)將腹板對接邊用半自動(dòng)切割機割出40°~45°。的單邊坡口，鈍邊1~2mm ，組對間隙為2~3mm，以保證焊透。

(4)H型鋼腹板的折線(xiàn)切割完并開(kāi)坡口后，將坯料平移錯開(kāi)擺放于組裝胎架上，用卡具和擋鐵、楔鐵配合組對、點(diǎn)焊固定。

(5)用二氧化碳氣體保護焊打底，手工焊蓋面，在胎架上焊完一面后將蜂窩梁構件翻身，置放平整卡緊，清理焊道后再焊接背面。

(6)裝焊筋板，兩端封頭板和座板，劃線(xiàn)鉆孔，編號油漆后交付安裝。

5 結語(yǔ)

蜂窩梁構件制作技術(shù)精度要求較高，本工藝經(jīng)過(guò)實(shí)踐驗證，滿(mǎn)足施工質(zhì)量和工效的要求。