钢结构件在生产制作中变形的预防与校正

王红军

【摘 要】随着经济的发展，现在的房屋建筑以及高层建筑大部分已经采用了钢结构，由于钢结构的特性，施工较为简单，工期较短的特点被广大的客户和单位广泛的使用。但是钢结构在旱季过程中也比较容易变形，本文就一些钢结构制作工程施工中存在的焊接变形的问题进行了分析和探讨，阐述了防止钢结构变形的措施以及在钢结构制作中的重要性。

【关键词】钢结构；防止；焊接变形；时间措施

1.钢结构

钢结构的焊接变形是焊件在焊接过程中不均匀的加热引起的，是钢结构制造中普遍存在的问题，如何有效的控制好焊接的变形，是钢结构产品制造成功与否的关键所在，也是难点之一。很多工厂的在钢结构得制作过程中，由于没有重视钢机构变形的问题，或者采用了不合理的钢件的焊接技术，使得干结构在焊接成后很难达到使用的质量标准， 采用不合理焊接技术，不仅给钢结构的焊接带来了一定的难度，解答了焊接的投入成本，还延长了焊接制作的的式宫的工期，给工程的顺利开展带来了一定的影响，不当的焊接还会严重影响房屋的使用寿命和承载能力。对此，我们一定要引起高度的重视。

2.焊接变形对钢结构制作的影响

在现代的工业生活总，工业厂房以及生活的建筑绝大部分已经采用了焊接结构，在钢结构的焊接过程中，钢结构的焊接变形的产生不仅可以改变钢结构的外观的哦变形、尺寸、降低配件的质量，严重时还会降低房屋建筑的使用寿命。为了矫正钢结构在焊接过程中的变形，常常需要话费巨大的经费，和工作时间，实践表明，矫正一个较为复杂的钢结构所需要的时间远远要超过其焊接的工作量。如果遇到钢结构在焊接过程中严重变形的，接矫正无效达到使用的要求的，最后只能选择报废处理。

3.钢结构的制作施工过程中存在的焊接变形以及防止变形

3.1采用合理的装配和焊接顺序防止焊接的变形

如图1是太钢二钢偏跨厂房结构的物价的示意图，有图可以清楚的看出，这个钢结构的物价最大的特点就是屋架的上下弦石油对组的丁字形钢梁组成的。次长钢梁在钢结构的焊接过程中是最容易产生变形的构件，如果没有爱用合理的焊接的顺序，很可能使钢结构在焊接的过程中产生极大的变形甚至会发生报废的危险。线面结合集中焊接技术的工艺的对比，使得钢结构在焊接过程中采用最优的方式进行焊接。

第一种方案；首先先制作丁字形的钢架，矫直后在我进行整体的组队，由于丁字型的功能钢梁是一种极为不对称的构建，因此，焊接组对后会产生向翼板一侧很大的歪曲变形，这样一来矫正器来要韩非较多的工作时间，而且矫正的难度很大，给房屋钢结构的制作带来了很大的难度，严重影响了整体的制作工期。

第二种方案；先进性整体的组队，然后再进行组对焊接，这样那个，采用一定的焊接顺序，可以最大限度的减小变形，是钢结构的外观的现状以及尺寸，呵护质量的要求，另一方面，根据实际情况，屋架在使用过程中，上弦受到的是轴心的压力、下线受到的是轴心的拉力，但是在焊接过程中，因为先进性的整体的组对，然后再进行的焊接，整体的组对就相当于一个封闭的协同，那么在焊接上下弦焊缝的过程是，周围的钢件会对的操作产生一定的约束作用，这样一来焊接冷却后，在钢结构的焊接的缝隙处会产生一定的参与的拉伸的应力。使钢结构的整体的承载能力下降。进而境地了钢结构的使用寿命。与此同时，再进行整体的组对后，上下弦焊缝就不能采用埋弧的焊接方式，这样一来就延长了焊接的制作工期。

第三种焊接方案；首先将上下弦分别组成如图2所示的H型钢，H型钢的高度分别为上下弦钉子型钢的高度的两倍，再按照如图2所示。的焊接的顺序，采用埋弧自动焊进行焊接，经过矫直机矫直后，从中间采用气割切开，这样构建在焊接过程中，钢结构的焊接变形的幅度较小，残余的应力较小，并且可以采用自动的焊接技术。

综合以上的三种的施工方案，可以看出；第三种的焊接技术工艺既可以有效的防止钢结构在焊接过程中的变形，又可以采用埋弧自动焊的焊接技术进行焊接，有效的减少了工作的期限，比较切合现实。

3.2采用反变形法防止焊接的变形

翻遍心法是防止钢结构在焊接过程中变形的有效的方法，在目前的工程施工中较多的被采用，那么什么是反变形发呢？反变形法主要是指在焊接前进行装配时，先将要焊接的钢结构向相反的方向进行认为的变形，这样可以达到在钢结构在焊接后与焊接变形后相抵消的。

图3为焦化厂五焦炉柱的示意图，炉柱石油两个工字型钢，一面通过盖板，另一面通过中间的点半连接起来的。总的长度约为11米左右，这个炉柱的制作要求的弯度不能大于或者小于5厘米，要求的较为严格，从上图可以分析可知，设计的构件的焊缝对于结构的重心线的布局极不对称，而且这个钢结构的总体长度较长，刚性的硬度较小，焊接后很容易产生变形。因此，在焊接过程中如何防止变形问题变成为了焊接技术的关键所在，经过研究分析，决定采用反变形发，如果采用永久的反变形法，就需要在装配钱进行压机，使两个工字型钢顶弄成相当于焊接变形量的永久的变形。然后再进行装配在钢结构完成焊接后，构建恢复了原装，这样方法可以有效的保证了构件求的几何的尺寸的要求，但是前期进行的永久的反变形的需要的投入的工人的工作量较大，而且还需要提前算出反变形量。这样不但不容易做到，更不经济实惠，如果采用了弹性的反变形的方法，首先将组对好的钢结构的构件，无盖板的一面朝下防止，炉柱的下部中心垫高，点高的高度应为60厘米左右，依靠钢件自身的重力，再将两侧施加一定的压力，使得钢结构的构件产生一定的弹性的反变形，再由两名焊接工人从两侧采用分中对称焊接的方法同方向的实施焊接，防止钢件在焊接过程中产生扭曲变形。从而达到侧弯质量的要求。这种工艺方法操作过程极为简单，焊接后的质量较好，既经济又实惠，还大大缩短了一定的工期。

4.总结

钢结构的焊接变形，是钢结构在焊接过程中的难点和关键所在，是钢结构焊接的核心技术。随着当下房屋建筑的不断革新，钢结构在该房屋以及高层建筑的应用中越来越多的被使用了，钢结构在整个房屋的建造中发挥着关键的作用，直接影响着房屋的适应寿命和承载能力。如果钢结构的制作施工过程中，忽视了焊接的变形对钢结构的影响，在某些情况下会工程的施工带来严重的影响。因此在施工的准备过程中，应当根据施工的哦特点以及钢结构的自身的优势特点，分析钢结构在焊接后可能会出现的变形，根据钢结构的自身的特点，选择合理的防止焊接变形的焊接工艺。 [科]

【参考文献】

[1]欧阳荣添，李集福，唐梅香，刘星明.高灵敏度氯离子选择性电极的研制和应用[J].原子能科学技术，1980，（04）.

[2]姜增奎，关奎芝，孙广生，汪雪云.ZKJ—100型膜盒式真空继电器的研制[J].真空，1980，（03）.

[3]刘志华，赵青，李德清.空心阴极真空电弧焊接研究和设备研制[A].第九次全国焊接会议论文集（第2册）[C].1999.

[4]刘勤生.不锈钢膜对煎炸油的净化性能及超滤动力学研究[D].中国农业大学，2005.