摘要：在建筑工程中，主要是使用焊接的方法来完成钢结构的连接，并且，焊接技术自身具备的优势较高，将其引进到建筑工程中去，能够发挥出巨大的作用。在本文中，主要分析了建筑钢结构的性能，论述了焊接工艺的要求。
关键词：建筑钢结构；焊接工艺；性能分析
引言
钢结构的焊接质量直接影响着产品的质量合格率的高低，是产品质量的重要保证。对钢结构的焊接质量和工艺进行具体分析和研究，能够提高产品合格率，降低企业生产成本，使企业高效发展。影响因素焊接质量的主要体现在焊接引起的变形上，因此如何消除焊接变形是提高焊接质量的主要方向。
1在建筑钢结构中焊接的重要性分析
建筑用钢结构自身需要具备良好的加工以及力学性能，衡量钢材性能的主要指标是断面收缩率以及可焊性、强度等，因此，为了提升建筑结构的安全性，在选择材料的时候，需要从综合性进行考虑。从钢结构焊接标准规范可以看出，随着碳当量的增加，钢材强度也会随之上升，这一现象的出现，会在一定程度上增加焊接的难度。建筑钢结构中焊接的作用如下：
（1）在进行钢结构建筑施工期间，选择的连接方式主要是以工艺为主，有效合理的应用焊接工艺，不仅可以提升工作效率，与此同时，还可以保证建筑整体质量。在这一过程中，如果焊接工作实施的不合理，或者是焊接没有起到实质性作用，那么必定会对整项工程产生不利的影响，导致工程隐患的发生。
（2）现阶段，钢结构的连接方式以焊接为主，焊接在钢结构中具有较好的性能，灵活性高。对于建筑人员而言，可以拓展自身想象力，在这一基础上来制定相关的方案。
（3）焊接在建筑钢结构中产生的作用是十分重要的，首先，焊接明确要求具备一定的理论性和实践性，并且在使用焊接种类的时候，不同的操作人员起到的效果是不同的。在具体工作期间，建筑连接工作一般处于环境较为复杂的区域内，这就明确要求连接点要具备良好的抗震性能和连接功能，在减少消耗量的基础上来实现一定的视觉效果。
2焊接质量控制措施
2.1焊接过程中的控制措施
如果在钢结构的固定中增加其刚性，会使得焊接后的残余应力增加。特别是钢结构处于低温环境中或者承受了一定的动载荷后，其残余应力对钢结构的破坏将会更大，因此必须尽量减少焊接应力的数值，其体的方法有五种：一是减少焊接拘束度。为了减小焊接拘束度，避免使用刚性固定的方式防止钢结构的形变，在焊接时选择更小的拘束度环境进行；二是尽可能减少焊缝尺寸和及数量，选择合适的焊脚高度和尺寸；三是使用锤击法减少焊接残余应力；四是减小焊接处的构件刚度；五是选择合适的焊接方向及顺序。减小焊接变形的控制措施。焊接变形对于焊接的外观和尺寸都有着较大影响，常见的焊接件的变形有初始偏心、扭转以及弯曲等，给钢结构在使用过程中带来变形、扭矩以及弯矩的现象，减少了油气管道的承载能力和整体强度。
为了减小焊接变形，应采取以下措施：一是应防止焊缝过度集中，也不能让多个方向的焊缝交汇在一点上，这些都是应该避免的。可以采取主要焊缝连续通过，同时次要焊缝断续通过的方式避免多向焊缝相交的情况；二是焊接应均匀对称，接头应光滑；三是在搭接连接中不应设置一条正面角焊缝传力，搭接的长度要达到焊接标准，即≥5t或25mm；四是尽可能减少焊缝尺寸和数量，选取合适的焊脚高度和尺寸；五是焊缝布局要适当，尽量消除仰焊的发生；六是减少在母材厚度方向的收缩应力。
2.2选择合理的焊接工艺
合理的焊接工艺可以大大减小焊接变形的发生，从而进一步提高焊缝的焊接质量，提升钢结构的强度。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆一是选择膨胀率大的焊缝先焊接，而后是焊膨胀率小的焊缝；二是选择合适的焊接顺序及方向。如果是在钢结构对称的情况下，应使用对称焊接的方法。三是使用反变形方法提高焊接质量。在进行焊接前留出同焊接变形相反的预变形量，可以有效地避免大变形量的发生。四是要保证受力较大的焊缝在受热后具有一些伸缩量，必须选择受力大的焊缝先焊接，然后焊接受力小的焊缝。五是使用高温回火的方法减少变形，也被称作高温退火。六是在焊接前进行预热。具体方法是把焊接件的局部进行加热（温度应保持在100~300℃之间），另外还要让焊接件在焊接后保持这个温度以相应的时间，这样做可以大大减少因温度变化太大而引起的焊接裂纹。
3建筑钢结构的焊接工艺要点和性能分析
3.1选用原则
在建筑用钢结构中，需要根据实际要求来合理选择钢材，按照钢结构焊接规范内容，经过严格审核之后，才可以将钢材应用到工程中去，并且在这一过程中，少不了良好焊接工艺的辅助。对于钢材焊接性能的技术材料而言，可以使用厂家或者是试验的方式来获取，生产厂家比较了解钢材性能，因此，可以直接向生产厂家获取。另外一点，可以让具备检测资质的第三方机构来测试钢材整体性能。
3.2焊接工艺
高强钢焊接工艺：对于不同材质的钢结构而言，使用的焊接工艺也是不一样的，并且不一样的焊接工艺产生的作用是不同的。首先，从高强度焊接工艺运行原理分析，在焊材中，要重视焊材的匹配性，焊接材料金属强度以及冲击韧性都必须高于母材规定的标准值，与此同时，在焊缝接头位置处，焊缝以及热影响区的各个指标要求都必须和母材标准最低值相符合。另外，高强钢焊接结束的评价方式包含多种，分别为碳当量计算评定法、热映去最高硬度十元评定法等，上述两种方式是经常使用的一种方式，其产生作用大，效果极高。并且，合理的焊接工会手法是焊接工艺能否起到作用的关键，在对焊接质量进行控制的时候，要严格控制输出以及冷却速度，使得速度在规定时间段内。
3.3焊接要点分析
焊接方法对于建筑钢结构焊接性能的提升起到了决定性意义，因此，需要从具体需求以及机构特征来选择，在工业或者民用钢结构中，当静荷载和动荷载同时作用的时候，超出3mm之后的钢结构焊接，可以选择组合形式，比如将埋弧焊、焊丝自保护焊以及电渣焊等相互结合到一起。针对结构性能较高的钢结构焊接来讲，所需的焊接热输入量不可以过低，这一中类型的焊接方法，可以首先选择焊条电弧焊、气体保护焊等。与此同时，经过相关实验结果可以看出，高强钢焊接热输入量不可以低于40kJ/cm。
在以上讲述的各种焊接方式中，热输入量分别是12-16、11-17、20-27。所以，一般来说，埋弧焊以及气电立焊等最大热输出量必须高于50ki/cm以上。针对高性能钢材而言，要想获取高效率的焊缝金属性能，那么首先要做的便是全面控制焊接整体的热输入连，尤其是对于D型或者E型钢材而言，尽可能避免出现较高的焊接热量，以免对焊缝接头韧性产生不利的影响。当前，控制焊接热输出量的方式便是严格控制单道焊缝宽度，使用不同类型的焊接方法，单道焊缝宽度控制也是不一致的。比如，焊条电弧焊的宽度，要低于5倍焊条直径，气保焊宽度不可以超出20mm，在这一过程中，不要使用双丝焊型的埋弧焊。
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论文作者:朱登,范辉林
论文发表刊物:《基层建设》2018年第32期
论文发表时间:2018/12/24
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