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1、CONSTRUCTIONSAFETY建筑安全2006年第4期施工技术H型钢结构焊接质量控制工艺问题探讨○林荣忠(广西柳州十一冶有限责任公司)焊接H型钢,在建筑结构中关键的要求是外形2.制作要点美观。本文着重讨论的是广西某厂高压溶出主厂房①对于本工程制作(门型钢架)的要点钢结构工程,高压溶出主厂房钢结构构件制作(1)钢柱部分在牛腿处3700㎜范围内所有焊缝1465t,其中H型钢柱778t。因其承载天车的重量较要求全熔透(该天车的自重加起重荷载很大)。无损大(260t),所执行的企业(内控)标准比国家标准检测应达到GB11345的I级标准。高的多。
2、因此对施工提出较高的要求,制作时很多(2)钢梁联接板处的焊缝也是同样的要求。部位的焊缝要求全熔透焊(I级合格)。根据其结构(3)梁与柱、梁与梁联接高强螺栓顶紧接触面的特点在不同部位制定不同预变形控制,以及变形应有75%的面积紧贴(用0.3㎜塞尺检查,其塞入面后的一些处理方法。为保证熔透焊,在零件的组对积应小于25%,边缘间隙不应大于0.8mm)。及坡口形式做了一些改变,取得令人满意的结果。(4)翼缘板与腹板焊接后的角变形△≤2㎜(本这里就焊接H型结构形式构件在制作中如何保证其企业内控标准。国家标准△≤3㎜)。制作质量,所需要的一些工艺设计作如下
3、论述和探②焊接过程中的难点讨。(1)对于钢柱牛腿处的熔透焊(钢板厚度δ=一、H型钢焊接变形控制工艺设计探讨25mm)的焊接量非常大。两个电焊工需工作4天方1.结构特点可完成(首件)。近年来轻钢结构建筑在国内以施工进度快(构(2)在钢梁焊接中,容易出现以下几种较难处件为预制,与土建基础部分可同时施工)、外形色理的变形(非对称):翼缘板与腹板焊接,见图2;彩美观、时尚、环保(拆除时较砼结构易处理)得连接板与“H”型钢焊接,见图3。到较快发展。这种结构形式,大多采用的是焊接H翼缘板腹板连接板型钢。这种结构形式虽然简单,但对外观要求较高。因此对焊接变形
4、的控制、校正尤其重要。广西翼缘板某厂高压溶出主厂房钢结构形式如图1。在其制作中要注意以下几个方面:腹板②钢梁,重7t牛腿图2翼缘板与胶杆变图3H型钢与连接板焊接形简图变形简图③多功能吊车梁④吊车梁③产生变形原因①钢柱高18m,宽1.114m,重6t产生变形原因是焊接应力。金属焊接时是在局部加热、熔化的过程。焊缝加热区受热膨胀,而周图1某厂高压溶出钢结构厂房简图围的母材还处于冷态或加热温度不高状态,因而对55CONSTRUCTIONSAFETY建筑安全2006年第4期施工技术焊接区受热母材的膨胀起约束作用,焊接区因此受小,焊后的变形量也较小。为防
5、止整体侧弯和焊压应力,而母材受拉应力。随着电弧的前移,已缝外形的美观,构件要在专用平台上焊接。所有完成的焊缝和热影响区冷却并收缩,而周围的母的焊缝填充时不可一次焊完,均要分二次完成。材起约束其收缩作用。在这种作用下产生的是焊焊接位置尽可能焊平角缝,少焊立缝。为加快施接应力,金属冷却后还存在不对称焊接残余应力。工进度,背面清根选择在构件侧立时即一侧焊接残余应力方向不同(横向、纵向及母材厚度方向),另一侧清根同时进行。依据情况具体确定参数如根据应力大小及构件的结构型式、约束程度,产生见表:的变形方向也不相同,因而产生变形结果也不相CO2主体保护杆参
6、数确定表表1同。项目焊丝直径(mm)$$电流(A)电压(V)二、焊接工艺分析焊接速度(m/h)由钢梁、柱的制作要点可知,它既要满足高精C02气体保护焊%1.2180～20025～346～8度的外形尺,又要保证高要求的焊接质量。同时应根据如何提高施工进度等原则来制定工艺。三、焊接变形控制与矫正1.牛腿处焊接(熔透焊I级)的难点前面从理论上知道焊接应力是产生焊接变形的①焊缝集中,钢板较厚(δ=25mm)。原因,是焊接过程中不可避免的问题。消除焊接应②位置狭小,不便操作。力对于这种钢结构件从经济的角度是不可取的,解③构件长达18m,重达6t多,摆放、
7、翻身较困决的办法通常有三种:一是预变形。对于结构简难。单,零部件组合较单一的构件易采用。二是使之对2.焊接工艺设想称变形,H型钢焊接通常产生的角变形(对称)用H根据上述情况,工艺的制定主要是满足焊透型钢矫直机可解决。三是变形后的矫正。及焊后的变形控制。由于板厚按常规焊接,这样对于前面提到的两种变形(图2、图3)是处理的规格大多数采用双面55°坡口形式。这种坡口形较困难的变形。这些变形产生的原因,对于(图2)式焊接的优点是,焊缝对称,焊接填充少,焊后的变形来说与焊接顺序及两侧焊接线能量不均有的变形及整体侧弯较小。但由于操作位置小,清关。这种变形的
8、矫正方法一般采用火焰加热方法根很难,内部质量很难保证。根据这样的原因,矫正。对于个别变形量较大还需配千斤顶撑,见我们同各单位技术人员制定了单面40°～
