浅谈钢结构焊接施工工艺

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　　[摘 要]当今社会经济的快速发展，越来越要求解放和发展生产力。钢结构的生产方式也越来越被各类施工认可，并且广泛应用。焊接作为建筑施工中，特别是高层钢结构施工中的一道关键工序，是控制工程整体质量、安全及施工进度的重要因素。为使其在施工中发挥更加重要的作用，必须不断改进焊接工艺方法；提高工人操作技术水平，加强质量检验和跟踪，以期达到控制和提高焊接质量的效果，才能真正的提高行业钢结构焊接水平。
　　[关键词]建筑施工；钢结构；焊接工艺；操作技术；质量检验
　　中图分类号：TU758 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）06-0192-01
　　引言
　　對于当前的建筑钢结构来说，受其自身的性质影响，其结构具有形式多样化、适应范围广、维护工作简单以及施工便捷等特点。在钢结构的施工过程中，焊接工程量大，且大部分为全熔透焊缝，质量要求高，焊接难度较大，因此，为满足当前的需求，提升钢结构自身的质量，应积极对当前的技术进行创新，从整体上提升当前的钢结构的焊接水平。
　　1、施工钢结构与焊接技术简析
　　1.1受力分析
　　施工钢结构与焊接技术需要进行相应的受力分析。关于建设时期的钢结构建设工作关于受力在对道桥施工之初，就应当对道桥的预应力予以模拟考察，根据实验结果，不断地调整施工设计方案，以保证钢结构最能适应该道桥需要的受力情况。其次，钢结构与其他材料相比具有重量轻、刚性强的特点，是大跨度的道桥的最佳材料选择，因此在大跨度或者较高的建筑物中选择钢作为施工材料是非常合理的，并且其材质分布较为均匀，能够承受非常大的压力，能够满足我国当下交通业对道桥的受力的需求。
　　1.2预应力应用
　　施工钢结构与焊接技术的关键是预应力应用。预应力应用通常也被称为预应力，是预先对其钢结构或者混凝土结构的外部施加压力并且使得其内部产生压力的骤变来防止钢断裂或者混凝土开裂，因此，预应力对于道桥施工之初具有很重要的作用。技术人员在道桥钢结构施工设计之初就必须进行合理的预应力实验。此外，技术人员还需要根据预应力应用的设计，结合加工工艺，对主要节点，如预应力索交叉部位节点、转向器、预应力张拉支座、预应力索锁扣进行技术攻关，深化设计，确保预应力索结合设计的规定来布置，确保其强度优秀与技术稳定性、工程安全性。
　　1.3施工特点
　　施工钢结构与焊接技术有着自身的施工特点。通常来说道桥施工钢结构往往会具有自己的施工特点，因此技术人员在施工设计之初就应当充分考虑到其施工特点，而不能够单纯的对其钢结构予以张拉设计。技术人员在这一过程中需要充分地考虑其钢结构与其他建筑物之间的差异。这是因为钢构的张拉对于钢结构的影响很大，如果技术人员不充分考虑道桥的施工设计特点，则很可能由于不合理的张拉导致钢结构变形。因此技术人员在对道桥施工之初就应当充分考虑整个钢结构，再去对道桥各个部分的预应力分段予以模拟实验，然后在此基础上提出合理的与经济性的张拉方案，并使其加工精度高、效率高、密闭性好，故可用于建造气罐、油罐和变压器等。此外，技术人员在考虑到施工特点时还应对于于重型车间的承重骨架、受动力荷载作用的厂房结构、板壳结构，高耸电视塔和桅杆结构、桥梁和库等大跨结构、高层和超高层建筑等施工特点有着清晰的了解，才能够获得更为良好的施工效果。
　　2、焊接技术的种类
　　压力焊，指的是不用焊接填充材料（即焊丝、焊条、焊渣）的一种焊接方法。压力焊有两种方法，其一是将母材接触加热直至局部熔化或塑性状态，通过增加压力让原子结合到一起；其二是不需要增加温度，直接加压力，让母材的塑性变形，使原子结合到一起。电阻压力焊是目前钢结构施工中最常使用的压力焊。钎焊，指的是需要使用填充材料，并且填充材料的熔点必须低于母材的熔点，通过液态化的纤料使母材湿润并且使其与母材相互扩散的焊接方法。这一方法的特性是不对母材加压，不熔化母材。这样一来最大程度上的避免了焊接过程中出现裂缝的情况，提高了焊接的质量。气保焊，即为气体保护焊。这一焊接方法使用的不是焊条而是焊丝。二氧化碳、氩气、氮+氢是焊接时常用的气体。在焊接时使用焊接器喷嘴将这些气体喷出，把周围空气与焊接处隔离，用此方法来保证焊接效果。手工电弧焊接，这就是我们在大街小巷经常见到的有着白光的电焊，发出的光比较刺眼，让人不能直视。这种操作方法简单易操作，是目前小型的钢结构焊接最重要的常用的方法。
　　3、建筑钢结构主要焊接施工工艺的应用
　　3.1高强焊接技术
　　高强焊接技术主要的核心在于“强”，具体来说，主要体现在以下几方面：①在实际的施工过程中，要求其施工材料自身的性质良好，通过严格的检测，促使当前的材料“强”度符合标准，并且进行焊接的两方面自身的存在合理的关联，可以在在实际的焊接过程中达到最佳的焊接效果，达到最终的目的，保证焊接质量。②受焊接自身的性质影响，在进行接头焊接过程中，应积极对当前的接头各方面性质进行考虑，进而保证接头各方面性能符合“强”度要求，因此，需要工作人员积极对当前的各方面质量进行有效的检测，从而提升焊接质量。
　　3.2低温焊接技术
　　实际上，低温焊接技术主要是指，在焊接过程中，将其焊接的过程置于低温状态下，但受其自身的性质影响，在真正的低温下进行焊接的难度较大，并受外界因素的影响，因此，工作人员可以结合实际情况，对当前的焊接操作进行有效的处理，营造封闭式密封空间，为其施工奠定良好的基础。当前，封闭措施应用较为普遍的有两种，一种是气体保护焊接，另一种是物理封闭，满足实际的需求。
　　3.3厚钢板焊接技术
　　相对来说，在钢板的焊接过程中，应明确厚钢板在焊接时，其关键点在于避免由于焊接而产生变形与裂缝，进而保证其质量符合标准。具体来说，应从以下几方面进行考虑：①结合实际，选择符合要求的坡口形式，例如，常见的X坡口或双u坡口，在如果其焊接为单面焊接时，工作人员应以实际的焊接透彻为基础前提，灵活选择当前的小角度窄间隙坡口，进而利用其自身的性质，降低焊接的收缩量，保证焊接质量符合要求；②合理进行预热，明确层间温度；③有效进行保温处理。
　　4、焊接变形矫正措施分析
　　4.1焊接工艺措施
　　在焊接施工时，需要对焊接电流速度、焊接顺序、焊接方向等因素进行控制，减少其出现变形的概率。在顺序上保障先短后长、先立后平的顺序。在焊接时，以对接缝焊接优先，在对焊搭接缝等进行控制，从中间向两侧逐渐焊接。针对比较集中的焊接缝，可采取跳焊法，长接缝可采取对称焊接法。
　　4.2物理矫正法
　　矫正钢材变形可采取物理矫正法，利用钢材物理反作用力，并借助压力机、千斤顶等设备，矫正钢材构件。在矫正过程中，需要将变形区域放置在中间，以缓慢方式对其进行施力，对其进行矫正。
　　4.3火焰矫正法
　　火焰矫正法利用金属导热性能，使其能够在塑性状态下产生变形，依靠金属热胀冷缩的收缩差，使其能够按照矫正的方向产生形变，使其能够保持原有的状态。
　　4.4反变形法
　　反变形法需要利用夹具等固定性构件，增加变形构件的物理性能。在此之后，以焊接方式使钢材产生收缩，利用温度使其产生形变。由于在形变过程中受到外力控制，会保障其具有原有形态。此方法主要适用于低碳钢结构中，中碳钢结构会产生裂纹。
　　结束语
　　焊接技术在钢结构施工中起着至关重要的作用。工程施工的稳定和安全都依赖于它。现如今，焊接技术也已经向多元化发展，保证安全的同时也要注重环保和创新。深化焊接工艺的研究和改革，确保焊接工艺的质量，才能保证钢结构施工的生产安全，为国家工业化发展做出贡献。
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