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建筑工程中钢结构安装焊接施工技术应用

2019-11-29曲明

商品与质量 2019年22期
关键词:钢柱坡口吊装

曲明

大连地拓重工有限公司 辽宁大连 116000

随着钢铁行业的快速发展,钢结构不仅是建筑工程技术中的重要内容,同时还是绿色环保性建筑结构,能够反复使用,符合国家可持续发展的新战略。而且随着经济的发展进步,钢结构建筑被广泛地应用在建筑行业中,而且还推动了房地产、建筑业以及冶金行业的发展,另外随着钢结构技术不断成熟完善,将会引领建筑发展的新方向。不过在具体的施工过程中,施工单位一定要做好相应的安全保护措施,确保施工人员的生命安全。

1 建筑钢结构的优点

作为建筑行业新兴的建筑结构形式,钢结构本身具有十分突出的特点。从质量上看,建筑钢结构与传统的混凝土以及砖瓦结构不同,其由钢材料组成,钢材由于其塑性好、韧性强、材质均匀等优点,更加有利于在施工过程中应用,也更有利于提高建筑工程的施工质量以及施工效率;从价格层面看,建筑钢结构的材质为钢材料,因此其价格较低,所以符合建筑工程降低成本、增加建筑工程利润的目的,也就成为了建筑企业施工单位优先选择的原因。

2 建筑钢结构安装过程中技术要点

2.1 吊装技术

吊装技术是整个建筑钢结构施工中非常关键的一个环节,吊装的准确性直接关系着建筑施工质量。安装吊装之前,工作人员要先确定吊装顺序,对于起重机的载重量,一定要按照最大起重量控制,承重量会随着高度的增加而减小。

2.2 钢柱的安装

钢柱安装的准备工作,包括钢构件、定位轴线、标高和和地脚螺栓的检查,还包括对安装器械的选择和人工的安装人员进场等。这些准备工作做好之后,就要进行钢柱的吊装,通常使用的是综合吊装法。其施工工艺步骤为,平面从一个对称节间开始,作为一个单元,然后再按照顺序安装,同时向四周为逐步进行安装。在竖直方向上是从下往上逐步进行。在同一节柱内进行横向构件,安装时是从上往下进行逐步安装加强的。首先是根据区域来,在各区域中同时进行施工,每一个区域安装工作完成之后,都需要对其进行校正测量,直到每个区域全部完成后再对整个工程进行检查校正,然后再以同样的步骤对下一节的钢柱进行安装[1]。

2.3 高空滑移法

高空滑移法,先要将网架拆分成条状单元,放置在混凝土梁上的钢制滑轨上,然后通过牵引,条状单元会逐条滑移到另外一端完成安装。高空滑移法通常是应用到礼堂等大型屋盖工程,还适合于一些狭窄场地。平移方式分为滚动式和滑动式,滚动式利用的是摩擦力小,将网架支座布置在滚动轮上,安装过程比较复杂。滑动式,主要缺点是摩擦力大,不过安装简单方便。

3 钢结构焊接施工技术

3.1 焊接变形控制要点

(1)采用构件变形和收缩最小的焊接工艺和焊接顺序:①对接接头、T形接头,十字接头。在构件具备有利放置条件或构件较易翻转时,采取双面对称焊接;当构件具备对称截面时,采取对称于构件中性轴的焊接方法;当构件具备对称于连接杆件的节点时,采取以节点轴线为对称轴的对称焊接;②非对称双面坡口焊缝的焊接顺序:首先是焊深坡口侧部分,后进行焊满浅坡口侧,最后是深坡口侧。厚度较厚的板材应循环多次轮流对称焊接;③较长焊缝采用分段退焊法、跳焊法或多人对称焊接法等焊接方法。(2)焊接构件时,控制收缩和变形的有效方法是预留焊或预置反变形法,其中可通过计算或试验确定收缩余量和反变形值。(3)构件装配焊接时,按接头收缩量从大到小的顺序进行焊接,确保接头受到较小拘束[2]。

3.2 热处理消除法

热处理退火法的具体应用过程是,通过持续升温将钢结构整体或焊缝部位加热到Acl相交点下的合理温度即退火温度,同时在经过一段时间的保温后根据一定速度进行降温。因为钢结构材料的屈服应力与温度呈反相关,所以在达到退火温度时钢结构材料以及焊缝材料的屈服应力比残余应力低,而残余应力在局部塑性变形的作用下变小。与此同时钢结构与焊缝材料在退火温度环境中发生蠕变,然后其残余应力逐步被释放出去。在钢结构焊接过程中,热处理法的应用,通常能达到如下效果:第一点,能有效减少焊接残余应力,进而在一定程度上避免脆性断裂现象的出现,延迟裂纹的产生与发展同时还能保证钢结构的形状和尺寸,有效增强其抗疲劳能力与抗应力腐蚀能力。第二点,能促进热影响区域内母材与焊缝材料性能的进一步改善,增强焊接材料的延展性与韧性,并能将有害气体有效排出。

3.3 焊缝缺陷返修技术要点

①缺陷类型为焊缝焊瘤、凸起或余高过大,将过量的焊缝金属清除,常用方法为砂轮或碳弧气刨;②缺陷类型为焊缝凹陷、弧坑、咬边或焊缝尺寸不足等,对缺陷进行补焊;③缺陷类型为焊缝未熔合、焊缝气孔或夹渣等,先将缺陷清除,而后进行补焊;④相同条件下,焊缝缺陷返修时,预热温度应比正常焊接高(30-50)℃,采用低氢材料及相应的焊接方法[3]。

4 结语

总之,随着经济的发展进步,高层建筑已近变成了建筑行业发展的新趋势,随着人们生活水平的不断提高,高层建筑需求量会变得越来越大,对高层建筑的稳定性以及牢固性标准也越来越高。钢结构凭借自身材料优势,市场上以及出现越来越多的钢结构建筑,而且,随着科学技术水平的提高,钢结构技术不断得到完善,钢结构建筑将会被应用的越来越广泛。因此在钢结构施工过程中,务必要提高施工技术水平,严格控制好钢结构质量,促进建筑钢结构的发展进步。

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