一种加工预制柱钢柱头的模具的制作方法

1.本技术涉及建筑结构的技术领域，尤其是涉及一种加工预制柱钢柱头的模具。


背景技术：

2.建筑领域中，钢结构作为常用的承重结构，通常都是预制好的，运往施工现场进行加工组装。钢结构包括钢梁、立柱以及钢柱头等结构，其中钢柱头是连接钢梁或立柱的重要连接节点，往往预先加工后运往现场进行二次加工组装。钢柱头的加工和组装是保证工程完成质量的重中之重。
3.目前对于钢柱头的安装通常是建筑工人借卷尺/靠尺以及经验等进行，由于加工步骤较多，对于加工步骤精度需分多步进行控制，这样一来误差被放大，另外不同操作人员之间也存在个体误差，加工过程中仅使用卷尺/靠尺对水平和竖向的精度进行控制，会造成最终成型的钢柱头误差较大；另外施焊过程中，容易发生焊接变形，从而导致误差增大。据调查数据显示，通过上述方法加工组装的钢柱头的合格率仅有75%，难以保证整体工程的质量。
4.通过分析后，针对上述相关技术，发明人认为钢柱头的加工组装过程步骤多，手工操作的施工难度大，加工精度低，从而导致加工组装的钢柱头合格率低的问题。


技术实现要素：

5.为了降低钢柱头加工组装的难度，提升加工精度，提升钢柱头安装合格率，本技术提供一种加工预制柱钢柱头的模具。
6.本技术提供的一种加工预制柱钢柱头的模具，采用如下的技术方案：一种加工预制柱钢柱头的模具，用于钢柱头的加工组装，其特征在于：包括承载件、支撑件和定位件；所述承载件设有水平的承载端面；所述承载端面用于承载钢柱头；所述支撑件包括支撑板，所述支撑板两两平行且垂直设置于所述承载端面上，所述支撑板与承载端面形成容置空间，所述容置空间能够容置钢柱头；所述定位件设置于所述承载端面上，且位于所述容置空间内，所述定位件的高度与钢柱头的底板的安装高度相同。
7.通过采用上述技术方案，钢柱头的侧板放置在水平的承载端面上，使得侧板的水平高度一致，将初步组装好的钢柱头放入容置空间内，两两平行的支撑板能够分别在横向和纵向上限制钢柱头的侧板，使得钢柱头的侧板之间间距保持一致，能够减少焊接时的焊接变形的误差，定位件能够准确的将钢柱头的底板的高度限定，即通过模具的水平以及垂直方向的对钢柱头的限制定位，在进行加工时能够最大的减少误差，提高钢柱头加工的合格率以及安装的精度。
8.可选的，还包括第一加固件，所述第一加固件一端连接于承载件，另一端与支撑板相连接。
9.通过采用上述技术方案，第一加固件的存在提高了承载件与支撑件之间的连接强度，尽量使第一支撑板/第二支撑板之间的距离不发生变化，提升组装精度。
10.可选的，所述支撑板上设置有一个及以上的所述第一加固件。
11.通过采用上述技术方案，设置多个第一加固件能够进一步保证支撑板的稳定性。
12.可选的，所述第一加固件与承载件以及支撑板三者之间形成三角结构。
13.通过采用上述技术方案，利用三角结构的稳定性，第一加固件分别与承载件和支撑板连接，加固支撑板与承载件的连接，在垂直方向上限制支撑板，使其始终垂直于承载端面，这样设置的目的是在对钢柱头进行组装加工时，支撑板能够对侧板提供稳定的支撑，减少侧板在竖向上的误差。
14.可选的，所述支撑件远离承载件的一端设置有第二加固件，所述第二加固件与所述支撑板连接。
15.通过采用上述技术方案，进一步在竖向上限制支撑板。
16.可选的，所述第二加固件为由4个加固板首尾连接成的矩形加固框，每个加固板与支撑板连接。
17.通过采用上述技术方案，使得第二加固件与支撑板成为整体，进而提高稳定性进一步减少了支撑板在竖向上发生偏移的情况，即进一步限制了平行侧板之间的间距。
18.可选的，相邻所述支撑板之间间隔设置。
19.通过采用上述技术方案，间隔设置的目的在于，在对钢柱头进行组装加工时，提供了充足的操作空间，降低加工难度，另外完成钢柱头的组装时也方便取出钢柱头。
20.可选的，所述支撑板上设置有穿筋孔。
21.通过采用上述技术方案，穿筋孔方便钢筋进入，降低钢柱头组装难度。
22.综上所述，本技术包括以下有益技术效果：能够减少手工操作带来的误差，降低了施工难度，提高了加工精度，对使用模具加工完成的钢柱头进行了实测统计，每个钢柱头的尺寸误差均控制在
±
1mm之内，达到了精加工的要求，进一步验证了此模具配合钢柱头加工的完成质量，合格率达到了98.5%，对预制柱的加工提供了优良的前置条件，使后续工作顺利开展。
附图说明
23.图1是钢柱头的结构示意图；
24.图2是本技术实施例的结构示意图；
25.图3是钢柱头在模具内的结构示意图。
26.附图标记说明：1、承载件；2、支撑板；3、定位件；4、第一加固件；5、第二加固件；51、加固板；100、承载端面；200、容置空间；300、穿筋孔；10、侧板；20、顶板；30、底板；40、钢筋；50、箍筋。
具体实施方式
27.以下结合附图1-3对本技术作进一步详细说明。
28.一般来说，常规的钢柱头包括四个侧板10，侧板10两两平行，且周向分布形成矩形，侧板10上竖向成排开设有若干孔，两两平行的侧板10通过钢筋40穿孔塞焊连接，在钢筋40上放置有箍筋50，在垂直方向上，使用扎丝固定钢筋40和箍筋50。在侧板10的顶部位置设置有顶板20，在远离侧板10顶部的一端连接有底板30。相关技术中在对钢柱头进行组装加
工时，通常是手工未借助其他工具进行操作，往往存在横向和纵向侧板10之间的间距的不等，以及竖向上的间距不等，底板30的焊接高度不够精准等等一系列问题，从而导致钢柱头的安装合格率交底，影响整个工程的质量。
29.故本技术实施例公开一种加工预制柱钢柱头的模具，以解决现有技术中的缺陷，从横向、纵向以及竖向上控制侧板10之间的间距，提升钢柱头的组装精度。
30.参照图1和图2，加工预制柱钢柱头的模具包括承载件1、支撑件和定位件3，支撑件与承载端面100形成一个容置空间200，容置空间200给钢柱头提供了加工组装的空间，支撑件能够限制住侧板10之间的间距，定位件3设置在承载件1上，且位于容置空间200内，而且定位件3的高度与底板30的高度相等，即能够将底板30的安装高度达到精准控制的目的。
31.承载件1有一个与水平的承载端面100，承载端面100给钢柱头的组装提供了水平的受力点，钢柱头放在承载端面100上，能够保证钢柱头的四个侧板10在同一高度，利于后续的组装。
32.在本实施例中，支撑件包括4个支撑板2，支撑板2两两平行且垂直与承载端面100设置，每个支撑板2相当于矩形的一条边。每个支撑板2给与钢柱头的侧板10支撑，横向平行的支撑板2支撑横向的侧板10，并对横向侧板10的间距进行限制，使横向上间距一致；纵向平行的支撑板2支撑限制纵向的侧板10，使纵向上侧板10的间距一致。相邻的两个支撑板2之间有间隙，这样设置的目的在于，提供了充足的操作空间，方便对钢柱头进行焊接组装。
33.为了方便侧板10的组装，在支撑板2上开设有穿筋孔，穿筋孔在支撑板2上成排设置，具体的，穿筋孔设置有4排，每排之间的间隔与侧板10上的每排钢筋40距离相等。
34.值得注意的是，为了提高模具的适用性，为了使同一模具能够对不同尺寸的钢柱头进行加工组装，穿筋孔设置有两组，每组4排，每排2个穿筋孔，其中一组中每排两个的穿筋孔的距离与另一排不等。这样就能适用于不同尺寸的钢柱头的组装。
35.由于支撑板2具有一定高度，而且与承载件1是通过支撑板2的底面焊接的，这样的连接强度不够，即支撑板2可能会发生竖向上的倾斜，从而导致侧板10在竖向上的间距不一致。故，为加强支撑板2与承载件1的连接强度，使支撑板2在竖向上始终保持垂直，设有第一加固件4，每个支撑板上设置有一个第一加固件4；在本实施例中，第一加固件4为加固杆，加固杆的一端固设在承载件1上，另一端固设在支撑板背离容置空间200的一侧的中部位置。加固杆与支撑板2和承载件1之间形成一个稳定的三角结构，使得支撑板2更加稳定，减少了支撑板2在竖向上发生偏移的情况发生。在其他实施例中第一加固件4的个数还可以是两个及以上。
36.进一步地，在支撑板2远离承载端面100的一端设置有第二加固件5，在本实施例中第二加固件5为加固框，加固框由四个加固板51首尾相连形成，且每个加固板51与支撑板2连接。具体的，加固板51焊接于支撑板2远离容置空间200的一侧；加固板51为一长方体板。在本实施例中，加固板51之间也是焊接而成。在其他实施例中，加固框还可以由四个杆首尾焊接形成，只要能够对支撑板2在竖向上有限制作用即可。
37.在本实施例中，定位件3具体是定位板，且设置有四个，定位板垂直与承载端面100设置，且与支撑板2之间有一定空隙，这样设置的目的是，便于侧板10放入定位板和支撑板2之间，定位板和支撑板2配合对侧板10的位置进行限制，时侧板10之间的间距保持一致，减少加工时的误差。另外定位板的高度与钢柱头的底板30高度一致，即在组装时，底板30刚好
与定位板接触，定位板对其进行支撑，使得在焊接时减少发生偏移和变形的情况。具体的，定位板与支撑板2相互垂直设置，而且定位板在支撑板2上的投影位置位于支撑板2中间位置，这样设置的目的在于，能够对底板30进行稳定的支撑，也不会影响侧板10之间钢筋40的连接。
38.本技术实施例一种加工预制柱钢柱头的模具的实施原理为：参照图3，通过承载端面100对钢柱头进行水平方向的承载，使得每个侧板10处于同一水平面上；再通过支撑板2与定位件3的配合，将侧板10之间的间距控制，以及定位件3对底板30的高度限制；使得在对钢柱头进行焊接加工时，侧板10、底板30都有相应的支撑点，与传统的卷尺进行定位，提高了精度并减少了误差，提高了钢柱头加工的合格率，进而保证了工程的质量。
39.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。