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摘要：作为使各类建筑钢结构成型的主要技术，焊接技术又是钢结构中不可或缺的核心，其质量好坏将直接影响建筑钢结构的成果。本文以分析为主，首先介绍了高层建筑钢结构的基本特点，并且在钢结构的焊接技术、施工人员的整体素质以及焊接工程的质量管理等方面进行了一系列的探讨，以高层建筑钢结构焊接技术为例，着重强调了质量监管的重要性。
关键词：钢结构；焊接技术；质量管理
前言
日前，在我国经济快速发展的势头下，钢结构行业早已开始达到发展的高潮。毋庸置疑，我国在钢结构的生产和利用上已经在国际上处于领先级别，并且掌握了许多打造以及安装钢结构的新兴技术。而在各类建筑中，钢结构自身有着形式多样的结构特点，这也决定了在焊接工作上其节点的复杂程度，使得建筑钢结构的焊接技术跟传统的金属构件焊接技术大有区别。当前，各领域的都竟相发展，计算机、自动化、电子技术等科学技术日新月异，使得材料、工艺、设备也随着科技水平的日益变化而不断更新，焊接作为钢构件相互连接的主要手段，其技术在我国建筑行业中的地位也蒸蒸日上。由此可见，钢结构焊接技术往往还会对建筑钢结构的质量产生直接关联。
一、高层建筑钢结构
近几年来，国内钢结构工程已然开始显现出“大、特、新”的特点。我国一些在国际上都知名的一线城市如上海、北京等地，一座座高楼大厦和高等建筑耸立在城区，其中超高层且大跨度的世界级超大规模建筑以及建筑群已经颇为常见了，而且其建筑往往还具有独一无二的结构形状特点，视觉的效果十分强烈。有些建筑甚至特点鲜明，一度成为地区的象征性建筑或地标建筑，如北京的中央电视台以及上海的东方明珠塔，都是使人们印象深刻的建筑物。然而，面对如此高大的建筑物，我们不得不思考的问题就是其钢结构体系之繁多，节点构造之复杂，焊接接头形式之多，也给整个建筑工程带来了巨大的施工难度。下面我们就来分析分析在高层建筑钢结构中，焊接施工的几个特点：
（1）高空施工，高层建筑一般高度都要超过27米，施工人员必须在如此高度上进行施工；（2）露天作业，由于焊接工作必须与氧气接触的工作特点，施工人员不得不在露天的环境下进行施工；（3）作业周期较长，一般来说，一座高层建筑从开工到竣工至少也要3到5年；（4）大量使用钢厚板、超厚板结构，这也是由高层建筑的施工规模极大而决定的；（5）广泛应用高强度的合金钢材，并且采用全熔透焊缝、半溶透焊缝，对焊接的质量要求已经确立了非常高的标准。在现代化的焊接工艺上，传统的手工电弧焊接仍然适用，目前更广泛应用的是二氧化碳与稀有气体氩气以2：8的比例混合的气体，另外还有保护半自动焊、自动焊、二氧化碳气体保护半自动焊接等。
上述特点使焊接工作难度变大的原因显而易见：（1）由于施工规模大，工程量就大，使得焊接很难返修（2）由于高空、露天的工作环境，给施工人员造成了巨大的作业风险（3）在焊接施工中，由于跨度大，导致焊接的辅助量大，焊接的变形量大；（4）焊接的变化、自由受到制约，并且与其它工种的合作较为复杂，比如某些连接性质的施工等；（5）高层建筑钢结构于我国起步较晚，故在施工过程中往往参考国际数据，采用其他国家制定的施工标准，与此同时还必须聘请外籍开发商、工程师来参与一些大型施工，这无疑增加了经济负担，也对焊接施工及我国经济建设有所影响。
二、钢结构焊接工作
1.焊接工作的基本条件
（1）在进行焊接工作前，要预先把仪表工具准备齐全，还要查看焊接设备的状态。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆如果发现钢结构的焊缝外观与建筑标准相违背，则必须第一时间采取纠正的措施，并保证达到国家焊缝标准。
（2）由于钢结构焊接所需材料各有不同，施工人员必须要先经过正确的匹配再选定相对应的焊条开展工作。比如在合金钢焊条中，对于R102钢结构材料，需选用 E5003-A1型焊条；而在低温钢焊条中，对于W707Ni钢结构材料，则需选用E5515-C1型焊条。
（3）在进行钢结构焊接顺序的确定时，节点的不同间隙是要充分予以考虑的。其一般顺序为：先焊接间隙较小的节点，然后对大间隙节点进行焊接，以此来改变钢结构出现变形的后果。
（4）在焊接过程中，还要注意由于焊接而产生的焊渣，必须及时清理。清理焊渣也是一项量较大的工作，以往人们习惯用手工和焊渣清洁剂来进行，如今随着科技发展，人们已经采取机械手段来维持钢构件的表面光滑。
2.钢结构焊接技术
（1）定位焊接
钢结构的节点处由多个组件构成，因此，定位焊接技术是钢结构焊接技术中的应用最广的技术。同样在施工过程中，定位焊接所选用的材料型号也是要与钢结构材质关联的，且不同的焊缝时期共用一套质量标准。此外，在进行定位焊接时，其定位焊缝应在设计焊缝顶端位置上端，并与其保持在25公分左右，且其焊缝长度范围为 65到100毫米，焊缝的间隙处于450到650毫米之间。如果杆件较长，必要时可适当把定位焊缝的最终长度增加到合理位置，或缩短焊缝之间的间隙。
（2）冬雨季的焊接
在进行现场焊接工作时，施工单位应该提前关注天气预报，预先在焊接地点配置雨雪遮蔽伞、挡风屏等，以便防止雨雪与风力影响钢结构焊接的质量。如果风力不低于6级，同时，相关人员要对钢结构表面的雨、雪等进行处理，将焊缝两侧温度加热至不低于38摄氏度。在结束焊接后，应将遮蔽伞留下，到钢构件自然冷却至室温为止。而对于冬季钢结构的焊接工作，通常温度都在零下，此时应该把相比钢结构厚一倍的钢板加热到温度不低于25摄氏度，且直到停止之前不可降温。
（3）返修与修磨技术
当焊角尺寸、余高或坡度超出焊缝上限值，咬边不到1毫米时，就要修磨焊缝，以使钢结构表面匀称。反之，若其尺寸低于建筑标准，或咬边大于1.5毫米，也需要进行补焊、修磨。此外，在使用机械手段进行缺陷弥补的同时，应清理无法返修焊接的缺口，并用磨砂把表面的氧化物质修磨干净，以使钢构件呈现出应有的金属光泽。
三、质量管理
焊接技术是钢结构质量的基础保证，而质量管理也同样不可懈怠。
1.钢结构焊接的质量管理目标
（一）设计方质量监控目标
指的是设计方要先审核图纸的各项指标，同时对实际施工现场的焊接状况开展调查核实，进行焊缝位置与接头方法的合理设置，以提供方便的焊接，以保证钢结构焊接工作达到质量要求。
（二）施工方质量管理目标。
指的是施工方对焊接质量进行统一管理，并承诺在竣工之时，与事先要求的设计规范的成品相符合。
（三）材料提供方质量管理目标
指的是材料供应商需按照合同规定，提供合格、无害的焊接材料。
2.焊缝的质量管理目标
由于焊缝的质量直接影响钢结构的受力状况，完成钢结构焊接工作之后，相关人员应精密处理焊缝，焊接之后的钢结构构件必须保证；焊缝处没焊瘤、裂纹等切线，一级焊缝表面无弧坑以及气孔等；对焊接之后的焊钉进行弯曲试验，从而避免肉眼无法看见的裂纹对热影响区的影响；充分利用钢尺、放大镜等工具检查二级与三级焊缝，并确保钢结构外观质量与规范要求相符合。
结语
总而言之，钢结构焊接技术在我国的应用涵盖了各个领域，这也使我国大型建筑的水平有了飞跃性的突破。在技术有所保证的同时，我国还要务实焊接质量管理，相关部门应该早日创立全面的钢结构焊接质量管理制度，从根本上带动我国建筑业的健康发展。
参考文献：
[1]魏孝贤.钢结构焊接技术与质量管理[J].中国建筑金属结构，2013.
[2]邢云鹭.建筑钢结构焊接质量控制[J].科学中国人，2014.
论文作者:李少坚
论文发表刊物:《基层建设》2015年22期供稿
论文发表时间:2016/3/21
标签：钢结构论文; 建筑论文; 焊接技术论文; 质量管理论文; 质量论文; 工作论文; 焊条论文; 《基层建设》2015年22期供稿论文;