浅谈建筑钢结构焊接变形的控制措施论文_蓝祝强

浅谈建筑钢结构焊接变形的控制措施论文_蓝祝强

广西建工集团第一建筑工程有限责任公司 广西南宁市 530001

摘要:现在我国在飞速发展,建筑业也在提升,钢结构在建筑施工中得到了更加广泛的应用,对于建筑钢结构施工质量问题的控制也逐渐引起人们的重视,本文就当前建筑钢结构工程施工中存在的主要质量问题进行阐述,并就如何有效进行钢结构施工质量控制进行探讨。

关键词:建筑钢结构;焊接变形;控制措施

引言

现在我国钢铁也在提升, 建筑钢结构工程由于其重量轻、能建跨度大、构造强度好、适用范围广、工厂化程度高、安装快捷、施工速度快等优点。在各类建筑工程中得到越来越广泛的应用。文中首先对一些重要的管理程序做了分析, 然后对钢结构工程的建设过程中质量缺陷、控制措施和质量控制要点简述如下,供同行们借鉴及参考。

1钢结构定义

我国的工业发展的提升是在改革开放以后,各领域得以发展,尤其是最近几年科技发展迅速,建筑钢结构焊接技术得以体现出来,被普遍运用起来,例如所知的鸟巢体育场、水立方、杭州湾跨海大桥等。这些领先的建筑充分的表现出钢结构的技术特点,受到世界各国的关注。焊接技术的提高带动了建筑钢结构的发展,尤其是人们的使用的过程中发现,焊接技术的高低直接影响着工程的质量和外形美上,分析建筑钢结构焊接变形的原因尤为的重要,对企业的经济效益特别有意义。

2 钢结构施工质量问题及控制措施

2.1钢结构质量问题

钢结构柱脚部位最为常见的质量问题包括预埋螺栓定位不准、预埋螺栓标高偏差、抗剪键缺漏(或者混凝土短柱未留设抗剪键槽)以及钢柱脚板与混凝土柱顶间隙填充不合格等。(1)预埋螺栓的定位不准,常造成诸如柱脚板需扩孔等后续问题。造成预埋螺栓偏位的原因,主要有:①测量误差;②混凝土浇筑时造成的移位。浇筑混凝土时,混凝土对螺栓固定件的冲击力引起螺栓的位移及倾斜;对于上述问题的控制主要是加强施工过程的控制,在测量放样时经多次复核后进行定位,浇捣混凝土时控制好混凝土的流速及流量,防止混凝土冲击螺栓,振捣时尽量避免振动棒接触螺栓及钢筋。

2.2 钢结构焊接常见质量问题

在钢结构安装的时候肯定避免不了焊接作业,因此焊接工作的质量管理就显得尤为重要。为了进一步加强钢结构施工技术管理,需要严格规范施工,做好焊接前的各项准备工作,避免出现焊接质量问题。钢结构焊接常见的质量问题有焊接变形、焊接裂纹、未焊透、未焊满、未熔合、气孔、咬边等情况。分析其产生的原因,焊接变形主要是结构焊缝布置不对称、构件刚度不一致,导致施焊后变形不一致产生翘曲。焊接裂纹主要是母材预热温度太低、母材表面的油脂、水、铁锈等杂质未清除干净就施焊、焊接材料及焊接工艺选择不当等原因。未焊透主要是焊接电流过小、焊接速度太快、焊接根部未处理、坡口加工角度太小、装配间隙太小等原因。未焊满主要是焊接层次或焊接速度没控制好、焊缝收弧时或焊接中断重新引弧时操作不当。未熔合主要是焊接时电流过小、速度过快、焊条直径不当、母材表面有锈杂物等原因。气孔主要是焊条受潮、焊接电流过大、焊接速度过快、母材表面杂质未清理干净等原因。咬边主要是焊接电压过低、焊接电流过大、电弧过长或焊接速度过快,焊条角度不正确等原因。

2.3钢结构涂装工程常见质量问题

钢结构涂装经常出现的质量问题是:脱皮、返锈、流坠、皱皮、气泡、咬底与皂化等。脱皮主要原因是基底处理不良,底层上的油污、灰尘等杂质未清理干净等。返锈主要原因是基底处理不良,漏涂防锈底漆,防锈底漆质量差、放置时间过长或防锈膜太薄等。流坠主要原因是油漆中加稀释剂过多、漆膜太厚、涂刷不均匀等。皱皮主要原因是工作环境温度过高或在太阳下暴晒、底漆未干燥固化,面漆表层先干结成膜、催化剂加得过多或使用挥发性的溶剂。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆气泡主要原因是基层结露、环境温度太高,底层未干透即涂面漆、喷涂作业中未采用无气高压喷涂,压缩空气中水蒸汽与涂料混在一起。咬底与皂化主要原因是底漆未干透就涂刷面层涂料、底漆与面层涂料不配套。

3建筑钢结构焊接变形的控制方式

3.1焊接手法的选择

首先,要正确的选择焊接工艺:①在钢结构组装的时候要尽可能的将可以组装的零件组装起来,在进行焊接,以此降低弹性变形或者整体钢结构的刚性;②在对称的截面要采取对称焊接的方式;③对于不对称的截面,要先操作焊接点比较少的一面,这样的话另外一面的焊接产生的应力可以抵消掉之前焊接产生的应力;④遇到焊缝比较长的钢结构的时候,在确保质量的基础之下,可以进行分段性的焊接工作,同理也是抵消掉焊接产生的应力。其次,在焊接的时候有几种方式可以有效的控制变形:①焊接的时候可以使用反变形法进行焊接,也就是在焊接的方向可以和组装的方向相反,这样产生的应力也会抵消点;②通过刚性固定的方式加以固定;③对于不对称的部位进行热平衡法进行焊接,使用热平衡法的时候可以先对弯曲度比较小的位置进行焊接,其具体的操作是在焊接的时候要确保确保火焰加热的方向是焊缝相对的区域,此方法对于加热参数值的要求比较高,人为操作的时候一般无法正确的掌握,因此需要依靠计算机精准计算。

3.2焊接现场管理

在建筑钢结构焊接的时候对于现场人员的管理也是减少焊接变形的一种方式:①确保所有焊接工作者上岗证,并且受过专门的培训和实际操作;②建筑钢结构的工作人员要有认真负责的工作态度,能够严格的根据图纸需求进行工作,确保每一个焊接点的质量;③建筑钢结构焊接的时候必须要根据国家工程质量监督管理的标准进行焊接。

3.3焊接点结构设计

焊接点的选择在焊接里面非常重要:①对于高应力的区域要尽量的避免焊接,要知道这部分地区相对来说承受的压力比较大,在焊接的时候特别容易发生变形,有的时候还会造成钢结构的断裂;②在焊接的时候要进了能的确保焊缝部分和截面的对称,以此来降低焊接变形;③在设计的时候要考虑到零件的整体性,不需要焊接的位置尽量不要焊接,或者需要焊接的位置尽可能的缩小范围;④尽可能的选择刚性比较小的节点,并且不要出现交叉的状况,以免因为节点过于集中导致周围温度过高产生变形;⑤将可操作性和安全性考虑进去,以免节点的选择在死角上面,因此操作问题导致变形。

3.4紧固件连接控制

在螺母下面垫一开口弹簧垫圈, 螺母紧固后在上下轴向产生弹性压力, 可起到防松作用; 为防止开口垫圈损伤构件表面, 可在开口垫圈下面垫一平垫圈副螺母防松, 在紧固后的螺母上面, 增加一个较薄的螺母,使两螺母之间产生轴向压力, 并增加螺栓、螺母凸凹螺纹的咬合自锁长度, 以达到互相制约而不使螺母松动; 使用副螺母防松的螺栓, 在安装前应计算螺栓的准确长度, 待防松副螺母紧固后, 应使螺栓伸出副螺母外的长度不少于 2 扣螺纹不可拆的永久防松。这种防松方法一般应用在不再拆除和更换零、部件的永久工程上。不可拆的永久防松方法是将螺母紧固后, 用电焊将螺母与螺栓的相邻位置, 对称点焊 3 处 4 处或将螺母与构件点焊。

结语

想要在钢结构施工的过程中有效地组织施工,提高施工工艺操作水准,严格控制和管理施工,从而提高整体施工水平和质量,这是我们正在积极探索的一个课题。同时,我们也期待着钢结构在建筑工程中的应用越来越广泛,钢结构施工质量能够得到全面显著的提升。

参考文献:

[1]王红兵,黄正东.钢结构焊接变形的成因及矫正方法[J].建筑,2014(08)5254.

[2]蔡学彬.阐述高层钢结构焊接现场施工工艺[J].四川建材,2014(2)202204.

[3]李士昌.浅析建筑钢结构的工程质量与安全对策[J].才智,2014,30:28.

[4] 《钢结构高强度螺栓连接的设计施工验收规程》(JGJ82-91).

[5] 《建筑钢结构焊接技术规程》(JGJ81-2002).

[6] 《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001).

论文作者:蓝祝强

论文发表刊物:《防护工程》2018年第2期

论文发表时间:2018/5/31

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