在鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場加工制作過程中,焊接變形的影響因素很多,如環(huán)境條件、施工材料、各種人為因素(焊工技能)等,鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場發(fā)生變形問題時,會嚴重影響工程項目整體的施工質(zhì)量,甚至?xí)a(chǎn)生更嚴重的結(jié)果。本文分析了鋼結(jié)構(gòu)廠房焊接變形的主要原因,并提出了相應(yīng)的預(yù)防措施和解決辦法。鋼結(jié)構(gòu)廠房施工加工在焊接接頭間隙中塞焊條頭或鐵塊,現(xiàn)象、危害性:鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場焊接時,焊條頭和鐵塊難以與焊接部件一體化,因此會產(chǎn)生未熔接、未熔接等焊接缺陷,降低連接強度。如果用生銹的電極頭或鐵塊填充,很難保證與基材的一致性;如果焊條頭和鐵塊上有油污和雜質(zhì),焊縫就會有氣孔、夾渣、裂紋等缺陷。這些情況大大降低了接頭的焊接質(zhì)量,達不到設(shè)計和規(guī)范對焊接質(zhì)量的要求。預(yù)防措施:工件組裝間隙大,但未超過規(guī)定允許使用范圍,組裝間隙超過薄板厚度的2倍或超過20mm時,鋼結(jié)構(gòu)廠房施工加工用堆積焊接方法填平凹陷部分,減少組裝間隙。嚴禁在接頭間隙內(nèi)使用填充電極頭或鐵塊的方法進行補焊。在標注零件時,應(yīng)注意保持切削后的足夠切削和焊接收縮,控制零件尺寸,不要增加間隙,以保證整體尺寸。
鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場部件制造規(guī)范的正確性是保證鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場整體質(zhì)量的前提條件,因此必須正確把握鋼柱的直線度和曲解、柱和梁的連接孔到柱底板的距離、連接孔本身的加工精度、屋頂梁的直線度和柱連接板的加工精度、柱的連接桿或支持連接板與柱本身的方位規(guī)范、主房板的方位規(guī)范等。目前,鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場的柱子用外購h鋼加工和板材組裝而成的,假設(shè)是現(xiàn)成的h型鋼加工,柱子的制造精度是簡單操作的板材組裝而成的,鋼結(jié)構(gòu)廠房施工加工在組裝、焊接后要注意鋼柱的整形,保證鋼柱的直線度,防止曲解。屋面梁多為人字結(jié)構(gòu),一般由兩根或四根梁拼裝而成。屋面梁一般由制造方用板材拼裝而成,并且梁的腹板一般呈不規(guī)則四邊形,技術(shù)才調(diào)強的廠家對腹板的放樣下料能準確把握,而技術(shù)才調(diào)單薄的廠家對腹板的放樣規(guī)范卻時有過錯。由于屋頂梁的外形規(guī)范與梁與柱連接的嚴密性有關(guān),腹板規(guī)范直接影響梁的外形規(guī)范,因此尤為重要。鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場結(jié)構(gòu)中,較常見的主要部件是鋼柱、鋼梁,這是支撐和承載力的大部分,結(jié)構(gòu)的構(gòu)成是重要部分。鋼柱安裝截面形式分為實腹柱和格子柱。鋼梁,有型鋼梁,組合梁之分。鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場的主要部件可以選擇不同的材料構(gòu)筑,不同的材料自然性能和質(zhì)量也有一定的差異,鋼結(jié)構(gòu)廠房施工加工同樣可以建造多層鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場、輕鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場、磚結(jié)構(gòu)現(xiàn)場等類型的建筑,只有控制相關(guān)部件的質(zhì)量,才能提高整體結(jié)構(gòu)的安裝質(zhì)量。
鋼結(jié)構(gòu)廠房的優(yōu)勢特點有哪些?鋼結(jié)構(gòu)廠房的優(yōu)勢特點主要表現(xiàn)為:(1)環(huán)保性特點。(2)施工操作簡單靈活。2、鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計的主要特征(1)跨度大,鋼結(jié)構(gòu)廠房施工加工在現(xiàn)場使用的柱子通常高。(2)鋼結(jié)構(gòu)的縱柱距離一般較大,重工業(yè)現(xiàn)場結(jié)構(gòu)應(yīng)根據(jù)行業(yè)特點設(shè)計鋼結(jié)構(gòu)。(3)鋼廠承重構(gòu)件截面積一般較大,為了使其承受較大噸位,一般鋼結(jié)構(gòu)廠房施工加工需要結(jié)合實際工程,通過優(yōu)化結(jié)構(gòu)措施,提高鋼廠的剛度。3、鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計要點的分析(1)鋼結(jié)構(gòu)廠房立面設(shè)計要點分析。鋼結(jié)構(gòu)廠房立面設(shè)計有規(guī)模、線條、顏色、變化四個基本特征。(2)鋼結(jié)構(gòu)廠房的格構(gòu)柱設(shè)計分析。結(jié)構(gòu)柱是用連接裝飾品連接型鋼分割,形成統(tǒng)一整體的柱形。(3)鋼結(jié)構(gòu)廠房頂部橫向框架設(shè)計分析。1、鋼結(jié)構(gòu)廠房受力體系。鋼結(jié)構(gòu)廠房的組成部分主要有支撐體系、圍護結(jié)構(gòu)體系、框架結(jié)構(gòu)體系、屋蓋結(jié)構(gòu)體系等。2、鋼結(jié)構(gòu)廠房橫向平面框架荷載。3、溫度伸縮縫設(shè)計要點分析。4、溫度會引起鋼結(jié)構(gòu)廠房發(fā)生形變,使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生溫度應(yīng)力。鋼結(jié)構(gòu)廠房的設(shè)計是否合理,關(guān)系到建筑質(zhì)量和竣工后的使用效果,對工業(yè)廠房的安全使用具有重要意義。因此,在鋼結(jié)構(gòu)廠房的設(shè)計過程中,應(yīng)對項目進行綜合分析,以確保鋼結(jié)構(gòu)廠房的安全應(yīng)用。
結(jié)構(gòu)變形檢測,測量結(jié)構(gòu)或構(gòu)件變形的常用儀器和工具有水準儀、經(jīng)緯儀、錘球、鋼卷尺、棉線以及激光測位移計、紅外線測距儀、全站儀等。結(jié)構(gòu)變形有許多類型,如梁、屋架的撓度、屋架傾斜、柱子側(cè)移,鋼結(jié)構(gòu)廠房施工加工需要根據(jù)測試對象采用不同的方法和儀器。測量小跨度的梁、屋架撓度時,可用拉鐵絲的簡單方法,也可選取基準點用水準儀測量。屋架的傾斜變位測量,鋼結(jié)構(gòu)廠房施工加工一般在屋架中部拉桿處從上弦固定吊錘到下弦處,測量其傾斜值并記錄傾斜方向。結(jié)構(gòu)材料性能檢測,對鋼材的性能檢測主要是檢查裂紋、孔洞、夾渣等,對焊縫主要是檢查夾渣、氣泡、咬邊、燒穿、漏焊、未焊透以及焊腳尺寸不足等,對鉚釘或螺栓主要是檢查漏鉚、漏檢、錯位、錯排和掉頭。檢測方法主要是外觀檢查、X射線、超聲波探傷、磁粉探傷和滲透探傷。超聲波法檢測金屬材料時,要求頻率高、功率低,因此測試靈敏度高、測試精度好。超聲波探傷通常采用縱波探傷和橫波探傷(主要用于焊縫探傷)兩種方法。超聲波對鋼結(jié)構(gòu)進行測試時,測量點光滑平坦。
鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場吊車梁設(shè)計:吊車在吊車梁上移動,產(chǎn)生沿吊車梁三個方向的動荷載:縱向荷載、橫向水平荷載和縱向水平荷載。縱向水平荷載是指吊車剎車力,其沿軌道方向由吊車梁傳給柱間支撐,計算吊車梁截面時不予考慮。水平水平荷載分為兩端,鋼結(jié)構(gòu)廠房施工加工從軌道輪平均到軌道,其方向垂直于軌道,考慮了兩個方向的制動情況。計算重級工作制吊車梁及其制動結(jié)構(gòu)的強度、穩(wěn)定性以及連接(吊車梁、制動結(jié)構(gòu)、柱相互間的連接)的強度時,應(yīng)考慮吊車擺動引起的橫向水平力。豎向荷載在吊車梁垂直方向產(chǎn)生彎矩和剪力,水平荷載在吊車梁上翼緣平面產(chǎn)生水平方向的彎矩和剪力。吊車梁一般設(shè)計成簡支梁。如果連續(xù)梁設(shè)計能夠節(jié)約材料,但連續(xù)梁對支護沉降敏感,則基礎(chǔ)要求較高。鋼結(jié)構(gòu)廠房施工加工應(yīng)采用的框架結(jié)構(gòu)在結(jié)構(gòu)形式上比較簡單,結(jié)構(gòu)之間的傳輸力明確。盡管如此,還是有很多需要注意的問題。以上只列舉了幾點作為說明。在工程設(shè)計實踐中不斷探索,積累更多的工程設(shè)計經(jīng)驗。
高強度螺栓連接的摩擦面應(yīng)按規(guī)范進行防滑系數(shù)試驗和復(fù)驗。高強度螺栓連接副最終擰緊1小時至48小時后。進行終擰矩檢查,抽查10%不少于10個,外露絲扣為2—3扣,允許有10%的絲扣,有1扣或4扣。高強度螺栓連接摩擦面應(yīng)保持干燥、整潔,不應(yīng)有飛邊、毛刺、焊接飛濺物、焊疤、氧化鐵皮污垢等,鋼結(jié)構(gòu)廠房施工加工除設(shè)計要求外摩擦面不應(yīng)涂漆外。特別需要指出的是高強度螺栓應(yīng)自由穿入螺栓孔,不應(yīng)采用氣割擴孔。鋼結(jié)構(gòu)廠房施工加工必須擴孔時擴孔數(shù)量應(yīng)征得設(shè)計單位同意。擴孔后孔徑不應(yīng)超過1.2d(d為螺栓直徑)。通過相應(yīng)的焊接連接防止建立相應(yīng)的施工方案,從而使鋼結(jié)構(gòu)車間工程結(jié)構(gòu)連接能夠滿足建筑質(zhì)量要求,整體結(jié)構(gòu)連接質(zhì)量保證。