钢结构工程质量通病分析与预防培训讲义.ppt

目 录 第一章 钢结构工程简述 第二章 施工主要质量通病的分析及预防 第一节 组装施工质量通病 第二节 焊接施工质量通病 第三节 安装及涂装施工质量通病 第三章 钢结构工程实例简介 第二章 主要施工质量通病的分析及预防 第一节 组装质量通病 （一）部件连接的组装方式随意 1.通病表现: 随意设计构件中连结部件的形状 2.危害性：导致应力集中或加大焊后内应力 3.原因分析 4.预防措施 第一节 组装质量通病 （二）屋架组装杆件形心不汇交 1.通病表现 屋架上下弦节点处，腹杆与弦杆的形心不汇交 2.危害性 使节点处产生弯矩 3.原因分析 4.预防措施 对于等肢角钢还可以通过计算得到形心轴的位置： Zo＝0.345δ＋b/4 Zo---形心位置 δ---角钢边厚度 b---角钢肢面宽 第一节 组装质量通病 （三）节点结构不符合要求 1.通病表现 ●节点处的弦杆（角钢）间的距离不合理 ●上下弦节点板未按要求做伸或缩的处理 2.危害性 ●连结板件容易形成应力集中 ●容易产生焊接变形 ●影响安装要求 ●影响结构强度 3.原因分析 4.预防措施 第一节 组装质量通病 （四）承重构件的对接接头方式不合理 1.通病表现 钢结构中承重构件对接接头的方式和接头的位置与实际受力方向不一致。会导致结构强度降低，容易在接头处失稳。 2.危害性 导致结构强度降低，容易在接头处失稳 3.原因分析 4.预防措施 ●理解图纸要求，做好技术交底‘ ●掌握承重构件拼接的技术要求 第一节 组装质量通病 （五）屋架起拱不符合规定要求 1.通病表现 ●起拱过大或过小 ●拱度曲率不均匀 2.危害性 ●影响结构受力 ●影响结构安全 3.原因分析 4.预防措施 第二节焊接质量通病 一、主要质量通病说明 （一）焊接裂纹 （二）脆性断裂 （三）焊接变形 （四）其他通病 1.外部缺陷----焊缝尺寸不符合要求、咬边、焊瘤、弧坑等。 2.内部缺陷----气孔、夹渣、未融合、未焊透等。 第二节焊接质量通病 二、焊接裂纹 （一）焊接裂纹概述 1.关于裂纹 在焊缝或近缝区，材料原子的结合遭到破坏，形成新的界面而产生的缝隙。 2.危害性 （1）构成了严重的应力集中 （2）造成泄漏（压力容器、管道） （3）留下隐患，使结构变得不可靠。 3.裂纹的种类 按其产生的部位可分为：根部裂纹、熔合区裂纹、热影响区裂纹； 按其产生的温度和时间分为：热裂纹、冷裂纹、再热裂纹 第二节焊接质量通病 （二）热裂纹 1.热裂纹的表现 热裂纹一般产生在焊缝结晶的过程中，所有又称为高温裂纹或结晶裂纹。 热裂纹的纵向裂纹一般发生在焊道的中心，横向裂纹一般沿柱状晶界发生，与母材的晶粒界相连，与焊缝长度方向相垂直。 2.原因分析 第二节焊接质量通病 3.预防措施 ●合理地选择钢材，控制钢材的含硫量及含碳量，提高锰的含量 ●合理地选择焊接材料 ●采用多层多道焊方法 ●采取降低焊接应力的工艺措施 第二节焊接质量通病 （三）再热裂纹 再热裂纹是指在一些含铬、钼、钒的高强钢焊接后，在进行消除应力退火过程中产生的裂纹，所以又称为焊后热处理裂纹或应力消除回火裂纹，它一般产生在高强度低合金钢的热影响区中。 第二节焊接质量通病 （四）冷裂纹（延迟裂纹） 冷裂纹一般在焊接低合金高强钢、中碳钢、合金钢等易淬火钢发生 1. 关于冷裂纹的最主要的形态----延迟裂纹 延迟裂纹的含义: 延迟裂纹是焊接冷裂纹的一种比较普遍的形态.它的主要特点是焊后不立即出现,而是有一段孕育期,随着时间的推移,而逐渐发展形成为危害性裂纹.因其裂纹产生的延迟现象,故称其为延迟裂纹。 第二节焊接质量通病 2.近年来发生焊接延迟裂纹事故案例 （1）压力容器焊接事故 （2）钢结构工程事故 3. 延迟裂纹产生的机理（原因分析） 延迟裂纹的产生与扩展取决于三大因素，即：焊接母材的淬硬性倾向、焊接接头的内应力状态以及焊缝金属扩散氢的含量等三个方面及其它们相互作用的程度。 第二节焊接质量通病 （1）钢种的脆硬性 钢种的脆硬性越大，越容易出现冷裂纹 。 （2）焊接接头的拘束应力 产生和影响拘束应力的主要因素： ●焊缝和热影响区在不均匀加热和冷却过程中的热应力； ●金属相变时，由于体积的变化而引起的组织应力 ●结构在拘束条件下产生的应力，其主要反映在：结构的形式、焊接的位置、焊接的顺序等。 第二节焊接质量通病 4.延迟裂纹的危害性 由于裂纹产生与开展的延迟性,使得人们无法在工件焊接完后的无损检测