background image

论钢结构施工中焊接质量控制

    摘要:钢结构的焊接技术是施工技术中最关键的一个,钢结构的焊接质量,将直接影响
到工程的质量问题,所以焊接质量,成为了施工中质量控制的重中之重。本文分析了钢结构
焊接变形的原因,探讨了钢结构焊接质量控制措施。

 

  关键词:钢结构焊接质量控制措施

 

  随着建筑业的迅猛发展

, 钢结构在建筑上的应用越来越广泛, 如大型厂房, 体育场馆的网

球屋面

, 石材幕墙的龙骨等。随着钢结构的广泛应用, 钢结构的质量显得越来越重要。当材料

选定后

, 钢结构的质量取决于加工工艺和加工的质量。加工不好的钢结构具有先天性的缺陷, 

这些缺陷轻者影响结构的使用

, 重者会造成灾难性的事故。 

  钢结构施工是目前一种越来越普遍的建构形式,多用于大跨度公共建筑、工业厂房和一
些对建筑空间、功能有特殊要求的建筑物和构筑物中

, 如剧院、商场、育馆、火车站、展览厅、造

船厂、飞机库、停车场、仓库、工业车间、电厂锅炉刚架等等,当然了,目前来看最有代表意义
的就要数中国国家体育场

——“鸟巢”了。在钢结构施工过程中焊缝连接(下文简称为“焊

”)已成为主要的连接方式之一, 目前应用最多的是手工电弧焊和自动或半自动埋弧焊 " 

它们均利用电弧产生的热能使连接处的焊件材料和焊条或焊丝熔化

, 冷却后共同形成焊缝使

两焊件连成一体。而如何才能更有效的焊接进行质量控制呢?

 

  一、钢结构焊接分析

 

  

1、钢结构焊接变形的主要形式 

  (

1)纵向缩短和横向缩短变形。这是由于钢板对接后焊缝发生纵向收缩和横向收缩所

引起。

 

  (

2)角变形。钢板 V 形坡口对接焊后发生的角变形, 是由于焊缝截面形状上下不对称, 

引起焊缝的横向缩短上下不均匀。

X 形坡口的对接头, 当焊接顺序不合理, 造成正反两条焊缝

的横向缩短不相等时

, 也会产生角变形。 

  (

3)弯曲变形。焊接梁或柱产生弯曲的主要原因是焊缝在结构上布置不对称所引起。丁

字形梁焊缝位于梁的中心线上方

, 焊后焊缝纵向缩短引起弯曲变形。 

  (

4)扭曲变形。扭曲变形原因较多, 装配质量不好和配件搁置不当, 以及焊接顺序和焊

接方向不合理都可能导致变形

, 但归根到底还是焊缝的纵向或横向缩短所引起。 

  (

5)波浪变形。主要是由于焊缝的纵向缩短对薄板边缘产生的压应力而造成的; 其次是

由于焊缝横向缩短所造成。

 

  

2、焊接变形的主要原因 

  (

1)加工件的刚性小或不均匀, 焊后收缩, 应变不一致。 

  (

2)加工件本身焊缝布置不均, 导致收缩不均匀, 焊缝多的部位收缩大、变形也大。 

  (

3)加工人员操作不当, 未分层、分段、对称地进行间断施焊, 焊接电流、速度、方向不一

, 造成加工件变形的不一致。 

  (

4)焊接时引起焊接应力集中和过量变形。 

  (

5)焊接放置不平造成应力集中产生变形。 

  二、钢结构焊接质量控制措施

 

  为了提高钢结构的焊接质量,且符合设计和规范的要求,应从减小残余应力和残余变
形着手来解决钢结构的焊接质量,为此可从设计和施工两个方面来保证钢结构的焊接质量。

 

  

1、设计中应采用合理的构造 

  (

1)焊缝的焊脚尺寸和焊缝长度应符合构造要求,宜采用细长焊缝,不用粗而短的焊

缝;在保证安全的前提下,不得随意加大焊脚尺寸。

 

  (

2)焊缝尽可能布置在对称位置上,以减小残余变形。