钢结构焊接过程技术要点及质量控制技术分析

(整期优先)网络出版时间:2022-12-16
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钢结构焊接过程技术要点及质量控制技术分析

王佳男,孔熙深,马超

中国船级社质量认证有限公司黑龙江分公司 黑龙江省哈尔滨市 150000

摘要:钢结构具有很多优势特点,如较强的适应性、工期短、自重小等,在建筑工程中得到广泛应用。在建筑钢结构工程施工过程中,焊接技术极为重要,为保证钢结构的施工质量,一定要严格控制焊接技术的质量。基于此,文章针对钢结构焊接过程技术要点及质量控制技术措施进行了分析,以供参考。

关键词:钢结构焊接;技术要点;质量控制技术

1导言

随着我国经济的高速高质量发展,建筑工程建设的规模化、多样化也逐渐加大。由于我国建筑工程涉及到各种不同类型的建筑结构,尤其是钢结构十分典型。在进行钢结构工程施工中,焊接工程技术是关键的施工部分,其对整个建筑工程的质量起到了至关重要的作用。因此,在实际钢结构工程施工阶段,要严格按照相关的施工规范标准,根据施工技术要点,控制施工质量,进而保证整个工程顺利完成。

2钢结构焊接过程技术要点

首先,焊接前钢材和焊接材料必须要进行复验,在合格后进行焊接工艺评定。焊接工艺评定是保证钢结构焊缝质量的前提。可通过焊接工艺评定,选择最佳的焊接材料、焊接方法、焊接工艺参数、焊后热处理工艺等,以保证焊接接头力学性能达到设计要求。

其次,在焊接施工的各个环节,要严格控制焊接切入点、构件使用位置,保证达到规范要求的坡度数值。现场的焊接施工人员需要根据焊接节点具体情况进行合理的调整和科学优化。在进行钢结构装建阶段,要选择最佳的参照点开展工作,主要包括具体的施工位置和现场施工环境等实际情况,进而能够确定吊挂壁的合理位置。全部施工操作要标记标高线,待装设完成后,要对各个施工细节进行全面化的质量检查,达到相关的规范要求后方可进行下一步施工工序。

最后,在整个钢结构焊接工程中,最为常见的问题是焊接变形。该问题会对整个钢结构的安全稳定性产生直接影响,因此,要采取科学措施从根本上加强防治。第一,要严格按照设计规范要求,满足标准化焊接原则,根据焊接工艺的顺序进行有序焊接,从根本上控制焊接变形。第二,对于钢结构中的小型构件,要确保一次性焊接成型,待小型构件满足规范要求后,才能够进行下一步焊接工序或者组装。第三,在进行组装焊接阶段,要避免出现由于外部因素对构件造成变形。比如,高温焊接过程中出现的焊接变形,要科学选择反变形技术,这就要求焊接工作人员具有较强的理论知识和丰富的工作经验,通过热胀冷缩的原理,进行反变形技术操作,制作出最安全、高质量的焊接成品。

3钢结构焊接质量控制技术措施

3.1建立健全管控制度和体系

第一,要根据不同岗位需求建立岗位责任制度,必须确保每一个施工人员和管理人员都熟知自身的岗位职责,并严格按照工作目标开展各自的工作,进而为整个钢结构焊接工程质量奠定基础。第二,为保证监督管理人员做好各自的监督职责,建立健全问责制。根据监督管理机制,实施不同程度的处罚。若出现不同程度的问题或未完成相应的施工目标,应充分结合具体的规范和要求进行相应的处罚,以最大限度地调动控制人员和焊接人员的积极性、主动性和创造性,以便更有效地运用到工作实践中去。第三,要给予全过程动态化管理工作足够的重视度,建立健全完善的监管机制。焊接准备工作前,要对焊接设计工作和焊接工艺选择、焊接顺序等工作进行深入分析和严格控制,结合施工技术标准要求和管理内容制定符合焊接质量监督管理的制度体系。还需要对焊接所需的材料、机械设备、电源等各项材料进行检查,确保达到相关的使用要求,从原始材料上规避焊接变形等质量安全问题。

3.2优化焊接顺序

钢结构焊接与土建有较大的关系,因此施工单位需要每隔三四层设置一节深化钢柱。例如,需要根据土建进度提前进行一层的对接立缝焊接。在焊接层面钢梁时,焊接人员需要先焊接外圈梁,从而降低焊接收缩对应力造成的影响,避免钢结构出现严重的变形情况。在焊接十字柱与组合柱的对接缝时,需要先利用对称焊接的方式进行腹板焊缝的焊接,从而通过纵向应力提高十字缝的焊接质量。组合柱腹板的焊缝属于K形坡口,因此需要安排两名焊接人员进行反向焊接。在焊接过程中,需要先对十字缝进行分段焊接,之后再根据先长后短的原则进行焊接。其次,腹板右侧有T形缝,属于组合柱的现场拼接立缝,其侧板面相对较宽,若利用电立焊法进行焊接可能会导致腹板变形。所以需要安排两米焊接人员进行对称分段焊接,即先进行打底层的焊接,再进行填充层与盖面层的焊接。

3.3要进一步有效强化焊接节点构造设计

焊接点构造设计是一项十分重要的工作。设计工作人员必须要严格按照设计规范要求,并结合施工条件要求,完善该节点的设计工作,保证钢结构焊接点构造设计达到较高的质量性能。对于焊接节点而言,在构造设计中要秉持焊接点数量最小化、焊接点尺寸最小化的原则进行。根据受力程度较大区域的构造节点,要加强对焊接点的科学有效设计。比如,对于建筑结构主梁、承重柱、剪力墙等承受荷载较大的结构点,在焊接设计阶段要充分考虑焊接点对称性。要合理设计焊接点与钢材截面中轴线的重合性,确保焊接点与中轴线达到同一条直线上。同时,要确保焊接点分散均匀,尽最大可能避免构建结构交叉区域。针对建筑钢结构制作中的焊接操作而言,焊接节点构造设计是其中至关重要的组成部分,尤其是焊缝数量、焊缝坡口尺寸等等,都要给予足够的重视。一旦某一个焊缝节点未充分考虑,都很有可能发生连锁反应,造成其他构建无法进行有效衔接,严重情况下将会造成焊接变形,无法保证钢结构建筑的安全稳定性。因此,在进行钢结构焊接点设计工作中,要充分考虑设计规范要求和施工现场环境因素等多方面内容,科学合理控制焊缝的长度、面积、数量以及对称性,才能够为后续施工奠定好技术基础。

3.4化焊接与切割工艺

钢结构在建筑工程中发挥着重要作用,而焊接技术影响着钢结构的稳定性,只有提高焊接质量才能充分展现钢结构的价值与性能。施工单位需要不断优化焊接材料及焊接与切割工艺,避免焊接过程中出现气孔等问题。首先,施工单位需要科学选择焊接材料。常用的焊接材料有焊条、焊丝、焊剂等,需要根据工程要求明确焊接材料的参数,确保焊接材料的质量符合施工要求。其次,施工单位需要优化焊接与切割工艺,提升工艺应用质量。例如,在自动化与智能化技术不断发展的过程中,施工单位可以将智能化焊接与智能化切割应用在钢结构焊接当中,这样不仅可以节约原材料,也可以改善施工品质。

3.5提高人员素养

第一,施工单位需要提高焊接人员的聘用门槛,确保所选择的焊接人员具备丰富的焊接经验、大量的专业知识与较高的技术应用水平,从本质上提升焊接队伍的素养。在上岗之前,需要对焊接人员进行岗前培训,增进焊接人员对建筑钢结构焊接的了解,并对焊接人员进行一定的测试,确保焊接人员持证上岗。第二,在施工过程中,施工单位也需要加强培训,提高焊接人员的技术应用水平,让焊接人员根据建筑工程的实际情况选择合适的焊接方法与材料。

结束语

总之,对于钢结构工程来说,一定要确保其焊接工作严格遵照标准施工工艺流程进行,严格控制施工质量,对于焊接过程进行严格监督管控,防止因焊接问题而影响施工质量。

参考文献:

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