試析鋼結(jié)構(gòu)連接與高強(qiáng)度螺栓施工工藝

韓煒燁

【摘要】目前我們在對鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行連接施工的過程中，主要是采用焊接、螺栓連接和鉚釘連接等連接方法來對其進(jìn)行處理。本文通過對鋼結(jié)構(gòu)連接和高強(qiáng)度螺栓連接的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行概述，闡述了鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)的選取，最后對高強(qiáng)度螺栓施工技術(shù)進(jìn)行簡要的介紹，以供同行參考。

【關(guān)鍵詞】鋼結(jié)構(gòu)連接；焊接處理；高強(qiáng)度螺栓

當(dāng)前，人們在鋼結(jié)構(gòu)連接施工時，為了提高鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和可靠性，一般都會采用高強(qiáng)度螺栓連接施工和焊接施工的方法，來對其進(jìn)行處理。其中由于高強(qiáng)度螺栓連接方法在實(shí)際應(yīng)用的過程中，有著較高的穩(wěn)定性，可以使得鋼結(jié)構(gòu)的承載能力的進(jìn)一步的提升，因此在對鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行連接處理的過程中，人們一般都是采用的高強(qiáng)度螺栓連接施工方法來對其進(jìn)行處理，從而保障工程的施工質(zhì)量。下面我們?yōu)榱俗屓藗儗︿摻Y(jié)構(gòu)連接和高強(qiáng)度螺栓施工的相關(guān)內(nèi)容有著比較詳細(xì)的了解，我國就對其施工工藝進(jìn)行簡要的介紹。

一、鋼結(jié)構(gòu)連接與高強(qiáng)度螺栓連接

1.鋼結(jié)構(gòu)連接的相關(guān)介紹

在工程施工項(xiàng)目中，鋼結(jié)構(gòu)由于較強(qiáng)的穩(wěn)定性和剛度，因此得到了人們的廣泛應(yīng)用。而所謂的鋼結(jié)構(gòu)連接其實(shí)就是指鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件在和其他構(gòu)件進(jìn)行相互連接的一種方法。在通常情況下，鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件和其他元件進(jìn)行連接施工的過程中，所采用的連接方法有很多，其中主要包括了焊接、螺栓連接等。其中有益于螺栓連接方法施工工藝比較簡單，其穩(wěn)定性較強(qiáng)因此得到了人們的廣泛應(yīng)用，而且我國也可以根據(jù)螺栓強(qiáng)度的不同，將螺栓連接方法分成普通螺栓連接和高強(qiáng)度螺栓連接這兩種。

2.什么是高強(qiáng)度螺栓

而高強(qiáng)度螺栓連接作為螺栓連接方法中一種常用的連接方法，它主要是采用高強(qiáng)度鋼材料制作而成的，因此在對其進(jìn)行施工的過程，所采用的施工方法和工具都要比普通的螺栓施工有著更高的要求。而且和普通的螺栓相比，高強(qiáng)度螺栓在使用的過程中，其自身的承受能力將有著有效的提高。而且其受力特點(diǎn)和普通的螺栓結(jié)構(gòu)也不一樣，這就使其耐久性得到了明顯的增強(qiáng)。我們在我國社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市規(guī)劃建設(shè)的過程中，人們一般都是將高強(qiáng)度螺栓廣泛的應(yīng)用在橋梁工程、高層建設(shè)等工程設(shè)施當(dāng)中，使其結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和可靠性都得到明顯的增強(qiáng)。

二、鋼結(jié)構(gòu)焊接方法選擇

目前，我在對鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行安裝施工的過程中，焊接施工是其中主要的施工方式之一，其中人們主要是采用電弧焊施工的方法來賭氣進(jìn)行處理，這樣不僅有著很好的焊接效果，還會對整個鋼結(jié)構(gòu)材料有著很好的保護(hù)作用，從而滿足工程施工的相關(guān)要求。但是在特殊場合下，人們有時也會采用電渣焊接的方法來對其進(jìn)行處理，從而使得鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和可靠性得到進(jìn)一步的提高。

1、手工焊：鋼結(jié)構(gòu)手工焊接方法具有操作方便，設(shè)備簡單的優(yōu)點(diǎn)。一般來說，手工焊接法的科學(xué)技術(shù)含量以及焊接設(shè)備的成本都不算高，并且它適用于任意兩個或多個鋼結(jié)構(gòu)部件之間的焊接。但除了以上優(yōu)點(diǎn)之外，手工焊接也存在著勞動強(qiáng)度大，工作效率低等缺點(diǎn)。我們目前常用到的手工焊接機(jī)械主要有兩種，一種為交流焊機(jī)，一種為直流焊機(jī)。前者交流焊機(jī)比較適用于普通鋼結(jié)構(gòu)的連接，而后者則適用于一些對焊接要求比較高的鋼結(jié)構(gòu)。

2、埋弧自動焊：埋弧自動焊，又稱“電弧焊”，是一些小型設(shè)備焊接中常會采用到的一種焊接方式，其焊接原理是電弧在焊劑層下燃燒，達(dá)到將兩個鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件連接起來的目的。電弧焊的焊接效率比較高，焊接質(zhì)量也有所保證，最重要的是電弧焊的操作技術(shù)簡單靈活、易學(xué)。因此，電弧焊常常被應(yīng)用于一些大型構(gòu)件的制作加工中。

三、焊接工藝要點(diǎn)

焊接連接是現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)最主要的連接方法，焊接連接構(gòu)造簡單，任何形式的構(gòu)件都可直接相連；用料經(jīng)濟(jì)，不削弱截面；連接的密閉性好，結(jié)構(gòu)剛度大。焊接時要注意以下幾點(diǎn)：

1、焊接工藝設(shè)計(jì)：確定焊接方式、焊接參數(shù)及焊條、焊絲、焊劑的規(guī)格型號等。

2、焊條烘烤：焊條和粉芯焊絲使用前必須按質(zhì)量要求進(jìn)行烘焙，低氫型焊條經(jīng)過烘焙后，應(yīng)放在保溫箱內(nèi)隨用隨取。

3、定位點(diǎn)焊：焊接結(jié)構(gòu)在拼接、組裝時要確定零件的準(zhǔn)確位置，要先進(jìn)行定位點(diǎn)焊。

4、焊前預(yù)熱：預(yù)熱可降低熱影響區(qū)冷卻速度，防止焊接延遲裂紋的產(chǎn)生。

5、焊接順序確定：一般從焊件的中心開始向四周擴(kuò)展；先焊收縮量大的焊縫，后焊收縮量小的焊縫；盡量對稱施焊；焊縫相交時，先悍縱向焊縫，待冷卻至常溫后，再焊橫向焊縫；鋼板較厚時分層施焊。

四、高強(qiáng)度螺栓連接施工

栓連接分為普通螺栓連接和高強(qiáng)度螺栓連接，兩者區(qū)別在于高強(qiáng)度螺栓是由強(qiáng)度較高的鋼經(jīng)過熱處理制成，高強(qiáng)度螺栓施連接是目前與焊接并舉的鋼結(jié)構(gòu)主要連接方法之一，高強(qiáng)度螺栓施工時，用特殊扳手?jǐn)Q緊螺栓，對其施加規(guī)定的預(yù)拉力。

1、一般要求。剛強(qiáng)度螺栓工藝對材料要求很高，材料的合格與否關(guān)系到鋼連接后的牢固程度，如果螺栓不合格或者受到污染，鋼結(jié)構(gòu)連接后容易出現(xiàn)松動、掉落等問題，影響建筑質(zhì)量，因此在使用前，要對其性能做好檢驗(yàn)，運(yùn)輸中輕裝輕卸；工地儲存要將其放置于干燥、通風(fēng)、防雨、防潮的倉庫，安裝要按需領(lǐng)取，沒有用完的要及時裝回容器；安裝中，接頭摩擦面要清潔干燥。

2、安裝工藝。一個接頭上螺栓連接，應(yīng)從螺栓群中部開始，向四周擴(kuò)展，逐個擰緊。扭矩型高強(qiáng)度螺栓的初擰、復(fù)擰、終擰，每完成一次應(yīng)涂上相應(yīng)的顏色或標(biāo)記，以防漏擰。高強(qiáng)度螺栓應(yīng)自由穿入螺栓孔內(nèi)。一個接頭多個高強(qiáng)度螺栓穿入方向應(yīng)一致。墊圈有倒角的一側(cè)應(yīng)朝向螺栓頭和螺母，螺母有圓臺的一面應(yīng)朝向墊圈。強(qiáng)度螺栓連接副在終擰以后，螺栓絲扣外露應(yīng)為2-3扣，其中允許有10%的螺栓絲扣外露1扣或4扣。

3、緊固方法。高強(qiáng)度螺栓的緊固有兩種方法，即大六角頭高強(qiáng)度螺栓連接副緊固和扭剪型高強(qiáng)度螺栓緊固。大六角頭高強(qiáng)度螺栓連接副一般采用扭矩法和轉(zhuǎn)角法緊固：扭矩法分初擰和終擰兩步，初擰使各層鋼板充分密貼，終擰將螺栓擰緊；轉(zhuǎn)角法也是兩次拖擰，初擰使用短扳手，將螺母擰至構(gòu)件，做下標(biāo)記，終擰改用長扳手，從標(biāo)記位置擰至終擰位置。

五、結(jié)束語

由此可見，在現(xiàn)代化工程項(xiàng)目施工的過程中，鋼結(jié)構(gòu)材料已經(jīng)得到了人們的廣泛應(yīng)用，這不僅使得工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和可靠性得到了進(jìn)一步的提高，還保障了工程施工的質(zhì)量。不過由于現(xiàn)代化工程項(xiàng)目的形式多種多樣，還是采用普通的鋼結(jié)構(gòu)連接方法，是無法滿足工程施工的相關(guān)要求，因此我們就要將高強(qiáng)度螺栓施工工藝應(yīng)用到其中，從而保障整個工程項(xiàng)目的施工質(zhì)量，使其施工效率得到提升。

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