鋼結構焊接施工技術應用

鋼結構的優(yōu)缺點分析

       隨著建筑項目數(shù)量與體量的增加，我國對于建筑材料與資源的消耗量越來越大，一些特殊性建筑材料逐漸進入了設計人員的視野。與其他建筑材料相比，鋼結構有著以下幾方面的優(yōu)勢：①鋼結構主要使用的是鋼板以及型鋼等材料，上述材料加工、安裝相對便利，因而施工環(huán)節(jié)中有著較高的便捷性與可操作性。②在進行建筑項目或廠房等建筑的施工時，鋼結構的各個構件可以通過焊接、鉚接、栓接等方式進行連接，這樣一來結構的整體性將大大增強。③以往在進行建筑項目的施工時，主要使用的是混凝土材料以及磚、石材料等，鋼結構與上述材料相比，抗震性以及承載能力方面有著較大的優(yōu)勢。④施工期間鋼構件的加工、運輸以及后期的安裝環(huán)節(jié)較為便利，同時鋼構件可以回收利用，因而鋼結構有著良好的環(huán)保效果。但是，鋼結構應用過程中也存在一定的缺點。比如，在耐火性、耐腐蝕性等方面，鋼結構有著一定的劣勢。

2鋼結構常見的焊接方法

2.1藥皮焊條手工電弧法

      利用該方法進行鋼結構的焊接過程中，所用到的焊條需要涂有相應的藥皮。具體施工時，通過施加電壓進而能夠使氣體產(chǎn)生焊接電弧。需要注意的是，由于電弧溫度較高，可以能夠使焊條與工件的局部位置出現(xiàn)融化現(xiàn)象。這一過程中，還會形成氣體、熔渣等一系列的物質，進而可以對熔池起到很好的保護作用。

2.2埋弧焊法

      與上一種方法相同的是，埋弧焊使用的熔化熱源同樣是電弧熱。兩種焊接方法的區(qū)別是采用埋弧焊的焊絲外表不需要涂有藥皮。具體焊接過程中，熔渣主要由焊劑形成，因而焊接時需要在焊接區(qū)域覆蓋一層焊劑。由于焊接時會產(chǎn)生焊接蒸氣和熔渣，這些物質會浮在表面，因而可以防止氮氣、氫氣對焊接工作產(chǎn)生不利影響。

2.3低溫焊接法

      在進行鋼結構的焊接工作中，還可以采用低溫焊接法進行鋼結構的拼裝。焊接時附近溫度將會小于周圍區(qū)域的溫度，這一區(qū)域的范圍在0.5m左右。

2.4高強焊接法

       該方法在建筑項目鋼結構的焊接過程中有著廣泛的應用，同時這一方法有著較強的先進性。在應用該方法進行施工時，需要焊接材料有著較高的強度。另外，因為焊接材料的強度要求較高，因而焊接接頭也應滿足相應的強度要求。一般來說，接頭的強度要比焊接材料的強度高，這樣一來才能有效提高焊接工作的質量。具體施工過程中，焊接人員需要對材料與接頭的強度進行嚴格的檢查，避免焊接質量達不到規(guī)范要求。

3施工中鋼結構安裝焊接技術的具體應用分析

3.1做好焊接前的準備工作

       一方面，在開展焊接工作之前，要進行操作平臺的搭建。比如，對于柱焊接工作而言，常使用鋼管進行操作平臺的搭建，對于鋼梁焊接工作來說，可以將特制吊籃作為操作平臺。另一方面，施工前要對建筑項目的實際狀況做出分析，并針對焊接任務量合理選擇焊接設備以及材料，確保后續(xù)焊接工作的順利開展。如果工程的焊接任務量相對較大，那么可以使用CO2保護焊技術進行施工，該技術的施工速度相對較快。需要注意的是，焊接工作之前要對焊接設備以及相關的輔助設備進行檢查。此外，當焊接任務確定之后，要做好現(xiàn)場人員的安排。焊接環(huán)節(jié)需要施工人員有著較強的專業(yè)性，并要求施工人員具備一定的施工經(jīng)驗。同時，還要根據(jù)現(xiàn)場實際狀況安排管理人員進行監(jiān)督，發(fā)現(xiàn)問題要及時責令改正。另外，施工現(xiàn)場要嚴格落實持證上崗制度，參與焊接施工的技術人員要具備相應的資格證明。

3.2鋼結構的連接

       現(xiàn)階段，建筑項目中所用的鋼結構主要由梁、柱等。就柱截面而言，大多使用的是箱形截面，也有的柱結構采用“工”字形截面或者是“十”字形截面。對于梁截面來說，截面主要采用“H”型鋼梁，也有部分建筑中會使用特殊截面。在進行焊接安裝工作之前，要按要求開展相應的焊接工藝試驗，通過實驗可以明確焊接施工所需要的各種材料。另外，借助于試驗還能確定出后續(xù)焊接工作所需要的各項參數(shù)。

3.3合理選擇焊接方法

      首先，施工期間技術人員需要對鋼構件的尺寸、形狀做出分析，同時還要研究材料的成分和接頭形式等要素，并針對上述內(nèi)容合理選擇可行合理的焊接方法。此外，在選擇焊接方法時，還要考慮到現(xiàn)場的實際條件、工人的技術水平等因素。在權衡各項影響條件的前提下，盡可能選擇最經(jīng)濟、最實用的焊接方法，有效提高焊接工作的質量。另外，焊接方法的選擇還要考慮到不同方法的適用范圍與穩(wěn)定程度等因素，同時還要考慮到設備要求以及勞動生產(chǎn)率等要素。當焊接方法明確之后，就要進行焊接材料的選擇。

3.4焊接施工順序與工藝

      ①鋼結構焊接過程中，要嚴格按照規(guī)范的焊接順序開展相應的施工工作。在開展梁構件的焊接時，首先要對高強螺栓進行初擰，待焊接結束之后，還要擰緊高強螺栓。這樣一來，就可以確保扭矩值滿足施工要求。②對于大多數(shù)鋼結構的焊接而言，應嚴格按照自上而下的順序進行施工。焊接過程要從上層的梁構件開始，之后再進行柱腳板、下層梁與中層梁的焊接。最后，才能進行柱與柱之間的焊接。焊接施工結束之后，要及時對焊接工作的質量進行檢測。③在進行對稱梁結構的焊接施工時，如果沒有特殊的焊接要求，可以采用相同的焊接方法。需要注意的是，同一根梁的兩端不能采用同時焊接的方式進行施工，以免影響焊接施工的質量。④對于梁構件的焊接，需要按照下翼緣-上翼緣的順序開展焊接施工，具體施工時要遵循逆時針焊接的原則。總體而言，焊接順序與工藝的選擇，要考慮到現(xiàn)場鋼結構的實際情況，必要時可以做出適當?shù)恼{整。

3.5節(jié)點形式和焊縫檢測

      鋼結構施工期間，涉及的焊接工作主要是柱與柱、梁與柱以及節(jié)點等位置的焊接施工。除了關鍵位置的焊接施工以外，施工時還可以借助高強螺栓對梁板結構進行連接。對于連接板和鋼柱腳節(jié)點的施工，可以采用焊接的方式。鋼結構中會用到一定數(shù)量的鋼板，因為鋼板有著相應的厚度，施工時應按要求對焊縫質量做出檢測和探傷實驗。一旦發(fā)現(xiàn)焊接質量問題，要及時進行整改，同時還要對整改質量再次進行檢查。一般來說，檢測過程中主要用到超聲波探傷儀，該設備的應用能夠及時發(fā)現(xiàn)焊接缺陷，并且能夠準確的定位出缺陷的位置與大小。

3.6做好焊接全過程的質量檢查

      一方面，焊接施工之前，要對擬定的焊接材料進行嚴格的質量檢查工作，這樣一來就可以確保所選材料滿足各項施工要求，同時還要對材料檢測數(shù)據(jù)進行詳細的記錄。另一方面，焊接施工中要對電弧電壓、焊接電源與速度進行嚴格的檢查。最后，焊接工作結束之后，也要按照規(guī)范要求對容易出現(xiàn)問題的各個焊接部位做出全面的檢查。具體檢查工作中，尤其要對焊釘?shù)膹澢潭茸龀鰴z查，另外還要對焊縫的均勻程度進行嚴格的檢查。如果檢查工作發(fā)現(xiàn)焊釘根部沒有熔合，要及時進行補焊，進而提高結構的整體焊接效果。

4結束語

     鋼結構的焊接施工受到材料、順序、工藝以及焊接人員專業(yè)素養(yǎng)等諸多因素的影響。在進行建筑項目的焊接施工時，既要做好施工前的準備工作，同時還要選擇合理的焊接方法與工藝，此外還要對重點部位加強檢查，確保焊接質量滿足要求。