大厚度桁架返修变形的控制措施

收 稿 日期 ：２ １ — ６ １ ０００— ３
接 ．采 用分段退 焊法 ：即一段焊缝 的起始 端是下一 条
６ ・ 接质 量 控 制 与管 理 ・ ２ 焊
焊 接 技术
第 ３ ９卷第 １ ２期 ２ １ ０ ０年 １ ２月
焊 缝 的 结束 位 置 。每 一 段 焊缝 长度 不 超 过 ３ ０ｍ ０ ｍ，
ｌ ｍ ／ｍ ｜ ｋ ， ／ ｍｒｎ、 ，Ｐ Ｖ （ ・ｉ Ｍ ａ ｒ ａ一 ａ ） ｌ宽 深度 度
桁架材 质为 Ｑ ４ Ｇ Ｃ ３ ５ Ｊ ，柱 身翼板 与腹板 的板厚 分
别为 ３ ，４ ｍｒ，牛腿翼板与腹板的板厚分别为 ３ ，５ ６ ０ ｎ ６ ０ ｍ ｍ。在桁架的加工过程 中 ，由于焊工经验不足等原因 ， 造成 了桁架 柱身焊 缝质量 大面积 不合格 ，为 了降低 成
大 厚 度 桁 架 返 修 变 形 的 控 制 措 施
马 东方 ，陈 验 研 究 院 ，河南 郑 州 ４ ０５ ；２ 拉 玛依 科 比技 术有 限 责任 公 司 ，新疆 克拉 玛依 ８ ４ ０ ） １ 河 ５０２ ． 克 ３０ ３
摘 要 ：详细 阐述 了返修过程 的防变形措施 、焊４． Ｅ￣ ￣ｓ Ｌ步骤 、火焰矫 正使 用方法及工 艺参数 ，有效地控 制 了桁 架的工程质量 ，满足 了工程的要求。 －
关 键 词 ：桁 架 ； 焊接 ；变 形 ；火 焰矫 正 中图 分 类 号 ：Ｔ ４ ７４ Ｇ ５ ． 文 献 标 志码 ：Ｂ
本 ，严格按照不合格 品控制程序 ，对桁架进行返修 。
０ 概 述
桁 架作 为钢结构 工程 的主要受 力构 件 ，在 建筑工
程 中有着广泛的应用 。在高层建筑 中，桁 架通 常受拉或 受压 ，承担主要的受力 ，因此 ，桁 架通常有其 自身 的特
用 间断气 刨 ，最长 一段刨 开 长度不 超 过 １３ ３ １．且 间 隔
１Ｔ再进行气 刨 ，气刨工 艺参数 见表 １ Ｉ Ｉ 。
表 １ 碳 弧 气 刨 的 工 艺参 数
ｌ 直 电 电 刨 速 压 空 棒 角１ 槽 寸ｍ 碳 径 流 压 削 度 缩 气碳 倾 刨 尺 ， 棒 ｍ
Ｗｅ ｉ ｅ ｈ ｏｏｙ Ｖ １ ９ Ｎ ．２ Ｄ ｃ ２ １ ｌ ｎ Ｔ ｃ ｎ ｌｇ ｏ． ｏ１ ｅ ． ０ ０ ｄ ｇ ３
文 章 编 号 ：０ ２ ０ ５ （０ ０１－ ０ １０ １０ — ２ Ｘ２ １）０ ０ ６ — ２
・ 接 质量 控 制 与 管理 ・ ６ 焊 １
严禁一 次性填充 完成 每层 间焊 接 ，同时要求 将焊缝 表
面 的氧化皮 用钢 丝刷 打磨 干净 后 再进 行 下一 层焊 接 ，
直至焊层 高度达 到要求 。焊缝表 面要求平 整光 滑。
表 ２ ＣＯ： 体 保 护 焊 焊接 工 艺 参 数 气 焊 层
打底 层
径 ，此处采用 ｄ ｌ０ ＿７ ｍｍ的加热点直径 。烤嘴从波峰起
作螺 旋形 移动 ，采用 高温矫 正 。 当温度 达到 ７ ０ ８ ０ ０ ～０ ℃时 ，将 千斤顶 放在加 热 区边缘 附近 ，给千 斤顶缓 慢
焊 接 方 法
焊 接 材 料
焊 接 电流 电 弧 电 压 焊 接 速度 气 体 流量 焊接 ／ Ａ ｌ 、 ， ｅ ・ ｉ ） （ － ｎ 位置 （ ｒ ｒ ｎ Ｌ ｍｉ ） ａａ ／
厚板桁 架 ，结构 如 图 １ 所示 。
使用 碳 弧气 刨将 原焊 道 内产 生 缺陷 的焊 缝刨 除 ， 使 之成为 坡 口状 ，坡 １的深度 至将缺 陷完全 刨除 ，每 ： ３
＼、 ＜ ＼。 。
图 ｌ 桁 架 结 构 示 意 图
边 至少有 ２ 。 ５ 的斜 坡 ，以保证 充分 焊透 。气 刨 时 ，采
采 用 多层 多 道 焊 ，打底 焊 的高 度 每层 不 超 过 ５ｍ ｍ，
圆点加热法 配合 手锤矫 正［ ４ １ 。为了避 免采用手锤在高温
下 敲打 引起其他 部位再 次变形 ，采用 圆点加 热结合 千 斤 顶矫正 。加热 圆点的直径一般 为 ５ ０ｍ ０ ９ ｍ．当钢板 厚度 或波 浪形 面积 较大 时直径也 应加 大 ．可 按 （ ＋ ＝ １） ０ｍｍ （ ｄ为加热点直径 ：６为板厚 ）计算 出加热点直
２ 处 理 方 法
２１ 气 刨前 防变形 ． 首先对 主焊缝 的全 长进行 探伤 ．标 出详 细 、准确
点 ，如板厚 大 、材料 要求 高 、焊接 质量要 求 高 、结 构 复杂等 。正是 由于桁架的这些特点 ，使得在制作过程 ］ 中极易产生过大的焊接应力 ，产生焊接变形 。如果在加 工过程 中稍有疏 忽 ，质 量 不 能 满 足 工 程 要 求 ，造 成
ｌ８ ３—０ ２ ８－０ ． ． ３ Ｉ—．５￣７ ． ５３ ４ ０１Ｏ ５ ６ ５ １１ ３． ０ ０８ ０４ ０— ２２ ．５ ０ ４
２２ 焊接 ． 焊 缝 返 修 采 用 Ｃ 体 保 护 焊 进 行 焊接 ，焊 接 Ｏ气 工 艺参 数 见 表 ２ 。焊 接 时 要 求 从 两 端 向 中间 对 称 焊
返 修 ，其 后果 更难 以处 理 。火 焰矫 正作 为一 种 常用 、
的缺陷部 位 。为 防止焊 接过程 中 由于焊接应力 造成 的 焊 接 变 形 ，先 确 认 气刨 面 ，采 取气 刨 前 的防 变形 措 施 ，防变形 的方法 为在确定 气刨 的一 面加上斜撑 ，减 小型钢翼 缘板 与腹板 的 ９ 。 角的变形 ，如图 ２所示 。 ０夹
有 效 的矫 正构件 变形 的方 法 ，在钢结 构 的加 工过程 中
得 到 了广泛 的应用 。实践 证 明 ，只要工 艺得 当 ，处 理
方法合适 ，厚板桁架 的变形能够得到有 效地控制 。
１ 问 题 描 述
河 南某 大型钢结 构高层 建筑工 程 中 ，大量使 用 了
图 ２ 气刨 前 防变 形 措 施 示 意 图