馬 駿 唐 春
(江西省送變電建設(shè)公司,江西 南昌 330200)
淺談鋼結(jié)構(gòu)加工過程中的質(zhì)量控制
馬 駿 唐 春
(江西省送變電建設(shè)公司,江西 南昌 330200)
本文從鋼結(jié)構(gòu)施工前準(zhǔn)備、制作及安裝過程等方面詳細介紹了鋼結(jié)構(gòu)施工過程中的質(zhì)量控制要點。
鋼結(jié)構(gòu);安裝過程;質(zhì)量控制
隨著我國經(jīng)濟建設(shè)的發(fā)展,鋼結(jié)構(gòu)工程在現(xiàn)代社會已經(jīng)有了一席之地,在鋼結(jié)構(gòu)工程中,我們不僅要重視鋼結(jié)構(gòu)的利用,更需要通過了解它的通性和特性來更好地進行鋼結(jié)構(gòu)安裝。此外,鋼結(jié)構(gòu)具有強度高、延性好,塑性變形能力強,抗震性好、邊角料可回收等特點,因此,被廣泛應(yīng)用在工程建設(shè)中,并具有較好的發(fā)展趨勢。
1 鋼結(jié)構(gòu)的特點
鋼結(jié)構(gòu)主要由鋼制的材料構(gòu)成,其結(jié)構(gòu)主要由型鋼和鋼板等制成的鋼梁、鋼柱、鋼桁架等構(gòu)件組成,各構(gòu)件或部件之間通常采用焊縫、螺栓或鉚釘連接。它具備以下主要特點:(1)本身的構(gòu)件較小,便于運輸、安裝、裝拆、擴建。(2)工業(yè)化程度高,加工精度高,制造周期短,生產(chǎn)效率高,建造速度快;適用于跨度大、高度高,承載重的結(jié)構(gòu)。(3)耐火性差:由于鋼材的導(dǎo)熱系數(shù)比鋼筋混凝土的導(dǎo)熱系數(shù)要大,因此,鋼結(jié)構(gòu)的耐火性能比較差,據(jù)相關(guān)實驗表明,在600℃的溫度環(huán)境下,鋼結(jié)構(gòu)就會喪失其全部的強度和剛度,因此,在應(yīng)用過程中要注意這個問題。(4)鋼材強度高、塑性和韌性好,抗沖擊和抗振動能力強,能有效地降低地震響應(yīng)及災(zāi)害的影響程度,利于抗震。(5)耐腐蝕性差:腐蝕性是受化學(xué)反應(yīng)的影響,在空氣中鋼材表面的鐵原子被氧化生成氧化鐵銹,進而影響其內(nèi)部的應(yīng)力,從而影響鋼結(jié)構(gòu)的使用安全,所以,在鋼結(jié)構(gòu)工程中要重視鋼材的防腐措施。
2 分析鋼結(jié)構(gòu)的破壞幾種形式
(1)塑性破壞。特征:構(gòu)件應(yīng)力超過屈服點,并且達到抗拉極限強度后,構(gòu)件產(chǎn)生明顯的變形。斷口:色澤發(fā)暗。后果:在破壞前有很明顯的變形,并有較長的變形持續(xù)時間,便于發(fā)現(xiàn)和補救。(2)脆性破壞。在破壞前無明顯變形,沒有任何預(yù)兆。斷口:平齊和呈有光澤的晶粒。后果:突然發(fā)生的,危險性大,應(yīng)盡量避免。①屈服點fy——是指應(yīng)力應(yīng)變線在開始產(chǎn)生塑性流動時所對應(yīng)的應(yīng)力,衡量一個鋼材的承載能力和確定鋼材強度設(shè)計值的指標(biāo)。②抗拉強度fu——是指應(yīng)力應(yīng)變曲線在最高點所對應(yīng)的應(yīng)力,通常是指鋼材破壞前所能承受的最大應(yīng)力值。③鋼材的塑性——當(dāng)應(yīng)力超過屈服點后,鋼材能產(chǎn)生顯著的殘余變形而不立即斷裂的性質(zhì)。 (3)疲勞破壞。鋼材在循環(huán)荷載作用下,雖然應(yīng)力低于極限強度,但還是會發(fā)生斷裂破壞,破壞的過程是:先是裂紋的形成在發(fā)展成裂紋的擴展,最后導(dǎo)致迅速斷裂而破壞。疲勞破壞時的應(yīng)力小于鋼材的屈服強度,鋼材的塑性還沒有展開,屬于脆性破壞。
3 鋼結(jié)構(gòu)加工過程的質(zhì)量控制
(1)了解施工圖紙。圖紙是工程施工的依據(jù),工程開工前組織項目工程技術(shù)人員熟悉工程圖紙以及相關(guān)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)、工藝技術(shù)條件,充分領(lǐng)會設(shè)計意圖。仔細檢查施工圖紙中“錯、漏、碰、缺”,把發(fā)現(xiàn)的問題匯總并與業(yè)主、設(shè)計單位、監(jiān)理單位一起開會對圖紙進行交底和會審,力爭把問題在施工之前解決,減少因圖紙問題對工程質(zhì)量、進度的影響。(2)編制施工方案和制作工藝。在對施工方案進行編制時,要對制作和安裝過程中分別編制出合適的施工方案和制作工藝:安裝施工方案的內(nèi)容主要分為吊裝機械的選擇、吊裝方法、流水作業(yè)程序、平面布置、進度計劃、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及安全措施等。制作工藝主要包括制作階段各分項、各工序的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)要求,并保證產(chǎn)品質(zhì)量而制訂的具體措施。(3)放樣下料控制。在加工過程中,放樣下料是保證制作質(zhì)量和產(chǎn)品精度的重要工序,所以,要嚴(yán)格的依照施工圖、施工工藝和預(yù)拱度設(shè)置要求以及安裝過程中焊接收縮的余量來進行。在下料前要嚴(yán)格對材料的型號、規(guī)格、材質(zhì)、是否生銹、材料合料情況等等進行周密的檢測,同時,在下料過程中要嚴(yán)格實行操作者自檢,班長互檢,專檢員專檢的三檢制度來加強質(zhì)量控制。此外,隨著我國機械化程度的不斷提高,采用半自動切割機和多頭切割機,材料不僅精度高、變形小、速度快、美觀。槽型采用數(shù)控切割或半自動切割機,有槽規(guī)格、手工拋光工作。鉆孔機上鉆孔,連接板采用數(shù)控鉆床,誤差小,穿孔率高。 (4)焊接控制。施焊前,首先要對焊件的坡口尺寸及定位點焊要進行檢查,在焊接區(qū)的油污、鐵銹及水等都要清除干凈,才能進行施焊工作。其次,焊接前預(yù)熱和焊后熱處理都要做好,多層焊接應(yīng)連續(xù)施焊,對于焊縫過程中出現(xiàn)裂紋時,要及時申報焊接技術(shù)人員,待查清具體原因后,并商議出具體的修改措施后,才可以繼續(xù)施焊。此外,在焊接中要盡量減少焊接應(yīng)力變形,選擇合理的焊接順序和焊接方法。焊接之后,焊縫的實際尺寸是根據(jù)設(shè)計要求,焊縫表面有無孔,咬肉,裂紋,渣,燒傷和所有的焊接缺陷。焊接材料必須符合設(shè)計圖紙的要求和相關(guān)技術(shù)的選擇焊條,焊接線,通量和鋼焊接,機械焊縫金屬的屈服強度,極限強度,延伸率和沖擊韌性高于母材的力學(xué)性能,焊接材料應(yīng)陪同由生產(chǎn)廠的質(zhì)量證明書,抽樣復(fù)試焊接線。(5)預(yù)拼裝控制。為了保障施工現(xiàn)場安裝的精度,在對材料構(gòu)件的組裝過程中要先進行預(yù)拼裝,在拼裝檢查合格后應(yīng)標(biāo)注控基準(zhǔn)點和中心線等標(biāo)志,檢查拼接處有無抵觸情況,焊縫是否影響安裝。例如,我們承建某大橋工程時,橋拱由拋物線型鋼箱梁拱肋組成,跨徑90m,拱高22m,在車間胎架上按施工方案分段制作后進行拼裝無偏差。分段接頭生產(chǎn)胎蠟框架可行,但由于缺乏經(jīng)驗,不采取考慮的安裝在高空拋物拱節(jié)點難度因素,后認真討論和分析及時修改頂部聯(lián)合生產(chǎn)的程序,所以安裝時拋物線拱是順利進行。 (6)防腐及防火涂裝控制。防腐涂裝:在鋼結(jié)構(gòu)的防腐控制時,不僅要對涂層的厚度和涂裝工藝要求進行控制,同時也要了解各種涂裝材料的基本性能,以便更好的應(yīng)用到防腐涂裝當(dāng)中。在涂裝前需要我們檢查構(gòu)件除銹效果,焊渣,銹,油和水等等,鋼鐵除銹和涂裝工作應(yīng)在制作質(zhì)量檢驗合格后方可進行。此外,濕度、溫度控制對涂層和涂層質(zhì)量的影響也非常的大,通常,其相對濕度不大于85%,環(huán)境溫度應(yīng)控制在5℃~38℃。防火涂裝:由于鋼結(jié)構(gòu)的耐高溫性能差,所以要對鋼材的防火要求較高,因此,防火涂裝材料的基本性能和涂裝工藝是成為了防火重中之重。
結(jié)語
綜上所述,隨著社會的快速發(fā)展,鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用逐漸廣泛,而鋼結(jié)構(gòu)加工是一個技術(shù)含量很高復(fù)雜的過程,其質(zhì)量的好壞直接影響著其應(yīng)用工程。因此,只有控制好加工過程的每一個細節(jié),做好鋼結(jié)構(gòu)加工做到全方位、全過程的控制,才能有效地保證工程的質(zhì)量。
[1]次偉紅.淺談鋼結(jié)構(gòu)施工過程的質(zhì)量控制[J].黑龍江科技信息,2010(08).
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