在工業(yè)建筑工程中,鋼結(jié)構(gòu)制作是經(jīng)常遇到的,本文中對鋼結(jié)構(gòu)制作的工藝要求進行了論述,提出了鋼結(jié)構(gòu)制作的質(zhì)量控制措施。焊接是使兩個分離金屬通過原子或分子問的相互擴散與結(jié)合形成一個不可拆卸的整體。焊接的種類按焊接過程的特點分為熔焊、壓焊、釬焊等三大類。建筑行業(yè)常用到的是熔焊。熔焊是利用局部加熱將兩焊件的結(jié)合處加熱到熔化狀態(tài),形成共同熔池(一般還加填金屬)凝固后就形成牢固的焊接接頭。熔焊包括氣焊、電弧焊、電渣焊、等離子弧焊、氣電焊及激光焊等。鋼結(jié)構(gòu)焊接加工
通過采取適當(dāng)?shù)暮附庸?jié)點構(gòu)造設(shè)計措施和技術(shù)措施,可以地控制鋼結(jié)構(gòu)的焊接變形,以達到確保工程質(zhì)量的目的。但由于材料、結(jié)構(gòu)以及焊接施工現(xiàn)場環(huán)境等因素的復(fù)雜多變,還應(yīng)該在實踐中不斷總結(jié)和積累焊接經(jīng)驗,提高控制焊接應(yīng)力和焊接變形技術(shù)水平。焊接變形對鋼結(jié)構(gòu)的工程質(zhì)量造成了不利影響。本文詳細分析了鋼結(jié)構(gòu)焊接變形的基本類型及其原因。為了防治焊接變形,精心焊接節(jié)點構(gòu)造設(shè)計,提高焊接工藝質(zhì)量,加強工程施工管理。
1.工藝技術(shù)要求
分段焊接時,應(yīng)在分段四周及中間位置壓鐵,焊接應(yīng)從中間向前后、左右展開,對稱施焊,并注意先把所有焊縫的打底焊道焊接后再進行中間焊道和蓋面焊道;腹板與頂?shù)装宓娜弁附呛缚p,離開后合攏口300mm范圍內(nèi)暫不焊接,先焊接熔透角焊縫箱體內(nèi)部的角焊縫,然后外側(cè)清根。由于工作量較大,為防止箱體產(chǎn)生扭曲變形,用角鋼(主要是腹板上口之間)作斜撐臨時加強。加強材間距不超過2000mm;施工現(xiàn)場合攏縫焊接原則:先焊接承受橫向拉應(yīng)力的施工頂板(或底板)的對接合攏焊縫。如對支座附近(主要是1/4跨度之間)合攏焊接順序:先焊接頂板對接縫,再底板對接縫,后腹板對接縫,焊接腹板(包括其他縱向加強結(jié)構(gòu))與頂、底板的角焊縫。對于跨中段合攏接頭(主要是1/4跨度之間)先焊接底板對接縫,再頂板對接縫,后腹板對接縫,焊接腹板(包括其他縱向加強結(jié)構(gòu))與頂、底板的角焊縫。
2.鋼結(jié)構(gòu)制作工藝分析
焊接連接組裝的允許偏差如下:對口錯邊允許偏差為8/10,且不大于3.0mm (δ為板厚或型鋼肢厚),間隙允許偏差為±1.0mm,搭接長度允許偏差±5.0mm:板與板之間、板與型鋼之間、型鋼與型鋼之間接觸面的縫隙不得大于1.5mm;鋼構(gòu)件的組裝順序應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)型式、焊接方法和焊接工序等因素確定。在隱蔽部位應(yīng)先焊接、先防腐涂裝,并經(jīng)檢查合格后方可封閉(密封的構(gòu)件內(nèi)表面可不防腐涂裝);如果采用夾具組裝時,拆除夾具時不得損傷母材,并對殘留的焊疤修磨平整。有頂緊接觸而的,緊貼面積不能少于75%。焊接材料的選擇:手工焊接Q345B鋼時,選用E5015焊條。自動焊接時,選用H08MnA型焊絲,并配以相應(yīng)的焊劑;Q345B鋼與Q235B鋼的焊接按Q235B鋼選用焊條。采用的鋼材需進行焊接工藝評定。焊接工藝評定按JGJ81-91《鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)程》和JB4708-92,JB/T4709-92《鋼制壓力容器焊接工藝評定》的規(guī)定進行。施焊前,焊工應(yīng)復(fù)查焊件接頭質(zhì)量和焊區(qū)的處理情況。當(dāng)不符合要求時,應(yīng)經(jīng)修整合格后方可施焊。當(dāng)t≤14mm時,開單而“V”型6O0坡口;當(dāng)t≥16mm時,開“X”型600不對稱坡口;對接接頭、T形接頭、角接接頭、十字接頭等對接焊縫及對接和角接組合焊縫,應(yīng)在焊縫的兩端設(shè)置引弧和引出板,其材質(zhì)和坡口形式與焊接相同。焊接完畢后用氣割切除引弧和引出板,并修磨平整。嚴(yán)禁用大錘硬行擊落;焊條使用時應(yīng)放入保溫筒內(nèi),隨用隨取。在保溫桶內(nèi)存放時間不得超過4小時。烘干次數(shù)不宜超過二次。焊絲在使用前應(yīng)鐵銹和油漬等污物。焊接檢查。焊接完畢后,焊工清理焊縫表面的熔渣及兩側(cè)的飛濺物,檢查焊縫外觀質(zhì)量,檢查合格后在工藝規(guī)定的焊縫及部位打上焊工鋼?。粺o損檢測。在焊縫外觀檢查質(zhì)量合格后進行,根據(jù)設(shè)計要求,對需無損檢測的焊縫,在焊縫冷卻到環(huán)境溫度24h后方可進行無損檢測。
3.控制鋼結(jié)構(gòu)焊接變形的措施
深化設(shè)計時,現(xiàn)場安裝焊縫的布置要盡量對稱,避免單側(cè)密集;焊接施工時,無論從整體結(jié)構(gòu)還是單個構(gòu)件都應(yīng)遵從對稱原則。焊接點的設(shè)置要均勻分布,不宜集中在某一處??刂戚^長焊縫變形的同時,應(yīng)考慮到焊接應(yīng)力的控制;局部焊接變形可采用火焰矯正的方法,禁止用水澆。火焰矯正溫度控制在800℃ 以下,時采取一些外力輔助,如加壓鐵等。焊接接頭內(nèi)部缺陷分級應(yīng)符合GB3323-87《鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結(jié)果分級》的規(guī)定,焊縫質(zhì)量等級缺陷分級應(yīng)符合GB50205-2001《鋼結(jié)構(gòu)工程施工及驗收規(guī)范》的規(guī)定制孔:同組數(shù)目較多的高強螺栓孔采用套模鉆孔,鋼構(gòu)件翼緣板腹板上的孔采用成品號鉆孔,其單孔及組孔之尺寸偏差應(yīng)符合規(guī)范要求。鋼構(gòu)件的除銹。鋼構(gòu)件在涂裝前,采用拋丸機拋丸除銹,除銹等級達到Sa2.5級。涂裝:鋼構(gòu)件涂裝采用噴涂的方法。且鋼構(gòu)件除銹經(jīng)質(zhì)量檢查部門檢查合格后方可進行涂裝。(注意保護高強螺栓摩擦而、構(gòu)件編號、重心、和定位標(biāo)記)油漆使用前應(yīng)攪拌均勻,配好的油漆應(yīng)當(dāng)天用完。涂裝時不得任意添加稀釋劑。涂層應(yīng)均勻,不得漏涂,表面不應(yīng)存在起泡,脫皮,返銹,流墜等缺陷。工地焊接處的兩側(cè)各100mm范圍內(nèi),高強螺栓連接面lO0mm范圍內(nèi),構(gòu)件與混凝土接觸面等均不涂裝油漆。
鋼結(jié)構(gòu)加工焊接質(zhì)量控制是一項綜合技術(shù),焊接質(zhì)量受材料性能、工藝方法、設(shè)備、工藝參數(shù)、氣候和焊工技術(shù)及情緒的影響。施工前根據(jù)工藝評定編制操作指導(dǎo)書,便于每個焊接人員明確操作要領(lǐng)、材料的使用和質(zhì)量要求。施工過程中焊工做好焊前和焊接的記錄。焊接工程師檢查時逐條焊縫檢查驗收,做好記錄。