淺談建筑鋼結(jié)構(gòu)生產(chǎn)中的八個(gè)誤區(qū)

建筑鋼結(jié)構(gòu)，如焊接H型鋼，其受力性能好，便于機(jī)械化施工，被廣泛用于工業(yè)廠房及民用建筑。做為鋼結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)骨架，其質(zhì)量好壞對整個(gè)結(jié)構(gòu)影響很大。另外一些常見的生產(chǎn)做法，從認(rèn)識和實(shí)際操作上常存在誤區(qū)，在一些鋼構(gòu)生產(chǎn)企業(yè)，建筑鋼結(jié)構(gòu)在生產(chǎn)中常存在誤區(qū)。

誤區(qū)一：焊接順序的安排

《鋼結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》規(guī)定，翼緣板拼接和腹板拼接應(yīng)在H型鋼組裝前進(jìn)行。在一些鋼構(gòu)企業(yè)卻將其演變成如下工序：H型鋼組裝-翼緣板與腹板T型接頭埋弧焊接-鋼板對接接頭手工焊接。這一焊接順序雖然避免了鋼板拼接變形給組裝帶來了麻煩（一些鋼構(gòu)生產(chǎn)企業(yè)認(rèn)為這種做法可以提高生產(chǎn)進(jìn)度），但隨之帶來的質(zhì)量隱患遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于此。

（一）H型鋼T型接頭的埋弧焊接，其實(shí)就是縱向線狀加熱的過程 ，隨著焊接溫度的變化，在焊道上將產(chǎn)生強(qiáng)大內(nèi)應(yīng)力。隨后施焊的翼緣板對接焊縫和腹板對接焊縫，其內(nèi)應(yīng)力更為復(fù)雜，特別是腹板對接焊縫，冷卻后收縮受縱向拉應(yīng)力的影響，出現(xiàn)裂紋的可能性比較大。一些鋼構(gòu)生產(chǎn)企業(yè)在焊接順序不變的情況下，工藝稍作改動(dòng)，在腹板對接焊縫兩側(cè)的T型角焊縫上預(yù)留一段距離不焊，目的是給腹板留出一定的收縮自由度，這種情況雖然減少了焊接應(yīng)力，使焊縫拉裂的可能性大大降低，但大部分的內(nèi)應(yīng)力未釋放，破壞性仍相當(dāng)大。

（二）由于在約束焊道上施焊，收縮應(yīng)力迫使構(gòu)件變形，這種變形往往在局部造成“S”彎或急劇“縮進(jìn)”，給矯正帶來很大的麻煩，有的甚至無法矯正，這在重型鋼結(jié)構(gòu)生產(chǎn)中尤為明顯。

（三）違規(guī)的焊接順序也給焊工實(shí)焊帶來困難，特別是腹板對接焊縫兩端丁字口處，清渣清根不徹底，不能保證探傷要求，使焊縫質(zhì)量大打折扣。

誤區(qū)二：定位焊縫

定位焊縫是正式焊縫的一部分，而且是底層焊縫，其質(zhì)量好壞對整條焊縫影響比較大。對于定位焊縫，《鋼結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》和《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)程》上都作了詳細(xì)說明。定位焊必須由持焊工合格證的工人施焊。使用焊材應(yīng)與正式施焊用的材料相當(dāng)，定位焊縫不易超過設(shè)計(jì)焊縫厚度的2/3，定位焊縫長度宜大于40mm，間距宜為500—600mm，并應(yīng)填滿弧坑。定位焊預(yù)熱溫度應(yīng)高于正式施焊溫度。如發(fā)現(xiàn)定位焊縫上有氣孔或裂紋，必須清除干凈后重焊。一些生產(chǎn)企業(yè)往往忽視對定位焊工的培訓(xùn)，焊工無證上崗，或干脆由鉚工邊組裝邊點(diǎn)焊，點(diǎn)焊高度、長度及間距違反技術(shù)要求，往往會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量和安全事故。究其原因，定位點(diǎn)焊過渡時(shí)間短，熱量散失快，母材溫升不高而又迅速冷卻，致使點(diǎn)焊區(qū)產(chǎn)生強(qiáng)大收縮應(yīng)力，使焊縫拉裂；而對低合金鋼等冷脆效應(yīng)強(qiáng)的鋼材，焊后由于迅速冷卻，點(diǎn)焊區(qū)產(chǎn)生大量馬氏體，塑性極差的馬氏體在焊接應(yīng)力的作用下導(dǎo)致產(chǎn)生冷脆裂紋。母材升溫遲緩對母材的熔融深度也往往達(dá)不到要求，導(dǎo)致未焊透情況發(fā)生。以上幾種情況就會(huì)給成形焊縫留下缺陷，而且不合格的定位焊縫在吊運(yùn)和翻轉(zhuǎn)時(shí)容易發(fā)生斷裂事故，這在重型鋼結(jié)構(gòu)中常有發(fā)生。

誤區(qū)三：熱矯正

對焊接變形的構(gòu)件通常進(jìn)行冷矯和熱矯。由于熱矯操作靈活，設(shè)備簡單，整形效果好，容易被工人接受。在實(shí)際操作中，工人為了迅速達(dá)到矯正的目的，通常采取“澆水”等強(qiáng)制冷卻的方法。這種方法生產(chǎn)效率雖然高，但不能保證鋼構(gòu)質(zhì)量，驟冷使加熱區(qū)淬火，產(chǎn)生大量馬氏體，導(dǎo)致木材脆化。

誤區(qū)四：引弧板、引出板

在對接焊和T形角焊的引弧和熄弧端，電弧不易穩(wěn)定，容易出現(xiàn)焊接缺陷。為了避免這類缺陷，取得質(zhì)量可靠的焊接金屬，在焊接接頭的兩端要求安裝與母材相同材料的引出板和熄弧板進(jìn)行焊接。引弧板、引出板在焊接后，工人在實(shí)際操作中往往順手用錘打擊擊落，或者隨意用其他鐵塊替代引弧板、引出板，這種做法是不正確的。用錘打擊擊落，易使焊縫產(chǎn)生裂紋，正確的做法是：用與母材相同材料的引出板和熄弧板進(jìn)行焊接，焊后用氣割將其割掉，氣割時(shí)習(xí)慣的做法最好是在離母材5mm處割斷，并用砂輪機(jī)修磨平整；切不可用捶擊打掉。

誤區(qū)五：焊接H型鋼對接焊縫的對接

焊接H型鋼對接，其翼緣板拼接縫和腹板拼接縫的間距不應(yīng)小于200mm。在實(shí)際操作中，工人有時(shí)先焊接腹板對接焊縫，其次焊翼緣板對接焊縫，最后焊翼緣板與腹板的角焊縫或者先焊接腹板對接焊縫，其次焊翼緣板與腹板的角焊縫，然后焊翼板對接焊縫。這兩種做法都是錯(cuò)誤的，應(yīng)先焊接翼板對接焊縫，其次焊腹板對接焊縫，最后焊翼緣板與腹板的角焊縫。這是因?yàn)檫@三條焊縫在工作時(shí)受力不同，原則先焊受力較大的焊縫，其次受力較小的焊縫，最后是受力最小的焊縫，只有這樣才能消除焊接殘余應(yīng)力。

誤區(qū)六：母材坡口邊緣夾層處理

當(dāng)發(fā)現(xiàn)坡口邊緣夾層處理不好時(shí)，則統(tǒng)一對其修補(bǔ)，這是不對的，正確的做法應(yīng)視具體情況進(jìn)行處理。

（一）焊接坡口邊緣上鋼材的夾層缺陷長度超過25mm時(shí)，應(yīng)探查其深度，如深度大于6mm，應(yīng)鏟或刨除缺陷，當(dāng)深度大于6mm時(shí)，應(yīng)刨除后焊接填滿；缺陷深度大于25mm時(shí)，應(yīng)用超聲波測定其尺寸，當(dāng)其面積或聚集缺陷的總面積不超過額被切割鋼材總面積的4%時(shí)為合格。否則該板不宜使用。

（二）如板材內(nèi)部的夾層缺陷尺寸不超過上述之規(guī)定，位置離母材坡口表面距離不小于25mm時(shí)不需要修理；如該距離小于25mm時(shí)，則應(yīng)進(jìn)行修補(bǔ)。

誤區(qū)七：焊縫尺寸的大小

對于焊縫尺寸，一些焊工認(rèn)為焊縫尺寸越大越安全，這是非常錯(cuò)誤的。構(gòu)件焊接時(shí)產(chǎn)生瞬時(shí)內(nèi)應(yīng)力，焊接后產(chǎn)生殘余應(yīng)力，并同時(shí)產(chǎn)生殘余變形，這是不可避免的規(guī)律。焊接內(nèi)應(yīng)力由局部加熱循環(huán)而引起，為此在滿足設(shè)計(jì)要求的條件下，不應(yīng)加大焊縫尺寸和余高，要轉(zhuǎn)變焊縫越大越安全的觀念。焊縫尺寸越大，殘余應(yīng)力、殘余變形就會(huì)越大。焊縫尺寸的大小，以保證構(gòu)件的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性等設(shè)計(jì)要求即可。

誤區(qū)八：厚板多層焊

厚板多層焊應(yīng)為連續(xù)施焊。厚板焊接時(shí)，有時(shí)不預(yù)熱，也有時(shí)雖進(jìn)行預(yù)熱，在遇有不測情況中斷后不重新預(yù)熱，這是不正確的。若不預(yù)熱，母材熱影響區(qū)和多層焊時(shí)的前道焊縫，有可能發(fā)生晶間低熔點(diǎn)共晶物的熔解，并在焊接應(yīng)力作用下產(chǎn)生裂紋。而結(jié)構(gòu)工程焊接接頭的優(yōu)良質(zhì)量在宏觀上是形成致密的接頭。微觀上指沒有脆性組織（如馬氏體）的產(chǎn)生和晶粒的嚴(yán)重粗化。若不預(yù)熱，焊接接頭可能產(chǎn)生微小裂紋，微小裂紋在工作應(yīng)力下可以擴(kuò)展，甚至在焊接應(yīng)力的作用下便擴(kuò)展而產(chǎn)生構(gòu)件斷裂現(xiàn)象。

以上八種違規(guī)做法，鋼構(gòu)生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)引起重視，生產(chǎn)中必須嚴(yán)格按照施工規(guī)范和焊接規(guī)程的要求去做，避免質(zhì)量事故和安全事故的發(fā)生。