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防止和減少鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件變形的辦法
2020-02-09 14:05 陜西鋼結(jié)構(gòu) 華邦鋼結(jié)構(gòu)
鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的連接一般選用焊接，且關(guān)于一些重要焊縫都普遍選用全熔透焊接。金屬焊接時在局部加熱、熔化過程中，加熱區(qū)的金屬與周邊的母材溫度相差很大，發(fā)作焊接過程中的瞬時應(yīng)力。冷卻至原始溫度后，整個接頭區(qū)焊縫及近縫區(qū)的拉應(yīng)力區(qū)與母材在壓應(yīng)力區(qū)數(shù)值達到平衡，這就發(fā)作了結(jié)構(gòu)本身的焊接剩余應(yīng)力。此刻，在焊接應(yīng)力的作用下焊接件結(jié)構(gòu)發(fā)作多種形式的變形。剩余應(yīng)力的存在與變形的發(fā)作是彼此轉(zhuǎn)化的，認清變形規(guī)則，就可以從中找到防止削減和糾正變形的辦法。
1、減小焊縫截面積：在得到完好、無超支缺點焊縫的前提下，可以選用較小的坡口尺度(視點和間隙)。
2、厚板焊接可以選用多層焊替代單層焊。
3、T形接頭板厚較大時選用開坡口角對接焊縫。
4、雙面都可以焊接操作時，要選用雙面對稱坡口，并在多層焊時選用與構(gòu)件中和軸對稱的焊接順序。
5、選用構(gòu)件預(yù)留長度法補償焊縫縱向收縮變形。
6、對屈服強度345MPa以下，淬硬性不強的鋼材選用較小的熱輸入，可以不預(yù)熱或適當下降預(yù)熱、層間溫度;優(yōu)先選用熱輸入較小的焊接辦法。
7、選用焊前反變形辦法操控焊后的角變形，此法是生產(chǎn)中常見的一種辦法，而預(yù)先把焊件作出根本抵消(補償)。焊后曲折的反變形，來達到防止焊后變形的意圖。
8、剛性固定法又稱為強制法。在實際制作中，關(guān)于剛性大的構(gòu)件焊后變形一般較少，對剛性小的構(gòu)件可在焊前加強構(gòu)件剛性，焊后變形也呼應(yīng)減小。在選用這種辦法時，有必要等焊接冷卻后再把夾具和支撐卸去，常見的辦法分別有支撐法、夾具法、胎具法、定位焊接法、暫時固定法(如焊釘固定和壓緊固定法)。
9、規(guī)劃上要盡量削減焊縫的尺度和數(shù)量;合理安置焊縫，除了要防止焊縫密布以外，還需要使焊縫方位盡可能靠近構(gòu)件的中和軸，并使焊縫的安置與構(gòu)件中和軸相對稱。
10、錘擊焊縫法適用于薄板的焊接。當薄板的焊縫及其熱影響區(qū)還沒有徹底冷卻時，立即對該區(qū)域進行錘擊，關(guān)于厚板則可以使用風槍敲擊。
11、正確選擇焊接順序。在鋼結(jié)構(gòu)中同時存在對焊縫和角焊縫時，原則上先焊對焊縫，反焊角焊縫。對十字型焊縫和T字型焊縫，更需要采納正確的順序，防止焊接應(yīng)力會集，保證接頭焊接質(zhì)量。采納對稱于整個鋼結(jié)構(gòu)的中和軸的焊接和采納從中間相兩段焊接，對削減變形非常有利。對鋼結(jié)構(gòu)中強度要求高的重要部位焊接，應(yīng)盡量使接頭能自由收縮，不受束縛。
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