淺談鋼結構加工過程中的質量控制

馬 駿 唐 春

（江西省送變電建設公司，江西 南昌 330200）

淺談鋼結構加工過程中的質量控制

馬 駿 唐 春

（江西省送變電建設公司，江西 南昌 330200）

本文從鋼結構施工前準備、制作及安裝過程等方面詳細介紹了鋼結構施工過程中的質量控制要點。

鋼結構；安裝過程；質量控制

隨著我國經濟建設的發展，鋼結構工程在現代社會已經有了一席之地，在鋼結構工程中，我們不僅要重視鋼結構的利用，更需要通過了解它的通性和特性來更好地進行鋼結構安裝。此外，鋼結構具有強度高、延性好，塑性變形能力強，抗震性好、邊角料可回收等特點，因此，被廣泛應用在工程建設中，并具有較好的發展趨勢。

1 鋼結構的特點

鋼結構主要由鋼制的材料構成，其結構主要由型鋼和鋼板等制成的鋼梁、鋼柱、鋼桁架等構件組成，各構件或部件之間通常采用焊縫、螺栓或鉚釘連接。它具備以下主要特點：（1）本身的構件較小，便于運輸、安裝、裝拆、擴建。（2）工業化程度高，加工精度高，制造周期短，生產效率高，建造速度快；適用于跨度大、高度高，承載重的結構。（3）耐火性差：由于鋼材的導熱系數比鋼筋混凝土的導熱系數要大，因此，鋼結構的耐火性能比較差，據相關實驗表明，在600℃的溫度環境下，鋼結構就會喪失其全部的強度和剛度，因此，在應用過程中要注意這個問題。（4）鋼材強度高、塑性和韌性好，抗沖擊和抗振動能力強，能有效地降低地震響應及災害的影響程度，利于抗震。（5）耐腐蝕性差：腐蝕性是受化學反應的影響，在空氣中鋼材表面的鐵原子被氧化生成氧化鐵銹，進而影響其內部的應力，從而影響鋼結構的使用安全，所以，在鋼結構工程中要重視鋼材的防腐措施。

2 分析鋼結構的破壞幾種形式

（1）塑性破壞。特征：構件應力超過屈服點，并且達到抗拉極限強度后，構件產生明顯的變形。斷口：色澤發暗。后果：在破壞前有很明顯的變形，并有較長的變形持續時間，便于發現和補救。（2）脆性破壞。在破壞前無明顯變形，沒有任何預兆。斷口：平齊和呈有光澤的晶粒。后果：突然發生的，危險性大，應盡量避免。①屈服點fy——是指應力應變線在開始產生塑性流動時所對應的應力，衡量一個鋼材的承載能力和確定鋼材強度設計值的指標。②抗拉強度fu——是指應力應變曲線在最高點所對應的應力，通常是指鋼材破壞前所能承受的最大應力值。③鋼材的塑性——當應力超過屈服點后，鋼材能產生顯著的殘余變形而不立即斷裂的性質。 （3）疲勞破壞。鋼材在循環荷載作用下，雖然應力低于極限強度，但還是會發生斷裂破壞，破壞的過程是：先是裂紋的形成在發展成裂紋的擴展，最后導致迅速斷裂而破壞。疲勞破壞時的應力小于鋼材的屈服強度，鋼材的塑性還沒有展開，屬于脆性破壞。

3 鋼結構加工過程的質量控制

（1）了解施工圖紙。圖紙是工程施工的依據，工程開工前組織項目工程技術人員熟悉工程圖紙以及相關的規范標準、工藝技術條件，充分領會設計意圖。仔細檢查施工圖紙中“錯、漏、碰、缺”，把發現的問題匯總并與業主、設計單位、監理單位一起開會對圖紙進行交底和會審，力爭把問題在施工之前解決，減少因圖紙問題對工程質量、進度的影響。（2）編制施工方案和制作工藝。在對施工方案進行編制時，要對制作和安裝過程中分別編制出合適的施工方案和制作工藝：安裝施工方案的內容主要分為吊裝機械的選擇、吊裝方法、流水作業程序、平面布置、進度計劃、質量標準及安全措施等。制作工藝主要包括制作階段各分項、各工序的質量標準和技術要求，并保證產品質量而制訂的具體措施。（3）放樣下料控制。在加工過程中，放樣下料是保證制作質量和產品精度的重要工序，所以，要嚴格的依照施工圖、施工工藝和預拱度設置要求以及安裝過程中焊接收縮的余量來進行。在下料前要嚴格對材料的型號、規格、材質、是否生銹、材料合料情況等等進行周密的檢測，同時，在下料過程中要嚴格實行操作者自檢，班長互檢，專檢員專檢的三檢制度來加強質量控制。此外，隨著我國機械化程度的不斷提高，采用半自動切割機和多頭切割機，材料不僅精度高、變形小、速度快、美觀。槽型采用數控切割或半自動切割機，有槽規格、手工拋光工作。鉆孔機上鉆孔，連接板采用數控鉆床，誤差小，穿孔率高。 （4）焊接控制。施焊前，首先要對焊件的坡口尺寸及定位點焊要進行檢查，在焊接區的油污、鐵銹及水等都要清除干凈，才能進行施焊工作。其次，焊接前預熱和焊后熱處理都要做好，多層焊接應連續施焊，對于焊縫過程中出現裂紋時，要及時申報焊接技術人員，待查清具體原因后，并商議出具體的修改措施后，才可以繼續施焊。此外，在焊接中要盡量減少焊接應力變形，選擇合理的焊接順序和焊接方法。焊接之后，焊縫的實際尺寸是根據設計要求，焊縫表面有無孔，咬肉，裂紋，渣，燒傷和所有的焊接缺陷。焊接材料必須符合設計圖紙的要求和相關技術的選擇焊條，焊接線，通量和鋼焊接，機械焊縫金屬的屈服強度，極限強度，延伸率和沖擊韌性高于母材的力學性能，焊接材料應陪同由生產廠的質量證明書，抽樣復試焊接線。（5）預拼裝控制。為了保障施工現場安裝的精度，在對材料構件的組裝過程中要先進行預拼裝，在拼裝檢查合格后應標注控基準點和中心線等標志，檢查拼接處有無抵觸情況，焊縫是否影響安裝。例如，我們承建某大橋工程時，橋拱由拋物線型鋼箱梁拱肋組成，跨徑90m，拱高22m，在車間胎架上按施工方案分段制作后進行拼裝無偏差。分段接頭生產胎蠟框架可行，但由于缺乏經驗，不采取考慮的安裝在高空拋物拱節點難度因素，后認真討論和分析及時修改頂部聯合生產的程序，所以安裝時拋物線拱是順利進行。 （6）防腐及防火涂裝控制。防腐涂裝：在鋼結構的防腐控制時，不僅要對涂層的厚度和涂裝工藝要求進行控制，同時也要了解各種涂裝材料的基本性能，以便更好的應用到防腐涂裝當中。在涂裝前需要我們檢查構件除銹效果，焊渣，銹，油和水等等，鋼鐵除銹和涂裝工作應在制作質量檢驗合格后方可進行。此外，濕度、溫度控制對涂層和涂層質量的影響也非常的大，通常，其相對濕度不大于85%，環境溫度應控制在5℃～38℃。防火涂裝：由于鋼結構的耐高溫性能差，所以要對鋼材的防火要求較高，因此，防火涂裝材料的基本性能和涂裝工藝是成為了防火重中之重。

結語

綜上所述，隨著社會的快速發展，鋼結構的應用逐漸廣泛，而鋼結構加工是一個技術含量很高復雜的過程，其質量的好壞直接影響著其應用工程。因此，只有控制好加工過程的每一個細節，做好鋼結構加工做到全方位、全過程的控制，才能有效地保證工程的質量。

[1]次偉紅.淺談鋼結構施工過程的質量控制[J].黑龍江科技信息，2010（08）.

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