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钢结构焊接需牢记的注意事项（4）焊接时不注意控制焊接变形现象、危害性焊接时不注意从焊接顺序、人员布置、坡口形式、焊接规范选用及操作方法等方面控制变形，从而导致焊接后变形大、矫正困难、增加费用，尤其是厚板及大型工件，矫正难度大，用机械矫正易引起裂纹或层状撕裂，用火焰矫正成本高且操作不好易造成工件过热。对精度要求高的工件，不采取有效控制变形措施，安装尺寸达不到使用要求，甚至造成返工或报废。防治措施采用合理的焊接顺序并选用合适的焊接规范和操作方法，还要采用反变形和刚性固定措施。在接头间隙中塞焊条头或铁块现象、危害性由于焊接时难以将焊条头或铁块与被焊件熔为一体，会造成未熔合、未熔透等焊接缺陷，降低连接强度。如用生锈的焊条头或铁块填充，难以保证与母材的材质一致；如焊条头、铁块上有油污、杂质等会使焊缝产生气孔、夹渣、裂纹等缺陷。这些情况均会使接头的焊缝质量大大降低，达不到设计和规范对焊缝的质量要求。防治措施1）当工件组装间隙很大，但没有超过规定允许使用的范围，组装间隙超过薄板板厚2倍或大于20mm时，应用堆焊方法填平凹陷部位或减小组装间隙。严禁在接头间隙中采用填塞焊条头或铁块补焊的方法。2）零件加工划线时，应注意留足切割余量及切割后的焊接收缩余量，控制好零件尺寸，不要以增加间隙来保证外形尺寸。

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钢结构在市场发展的趋势（1）1.高层重型钢结构高层钢结构建筑是往往当作一个城市标志性建筑。80年代至今已建成和在建高层钢结构达100多幢，总面积约800万平方米，钢材用量80多万吨。北京、上海在建和新建成的高层钢结构就达到十余幢。如：上海中鑫大厦(在建、632米)、上海环球金融中鑫(101层、高492米、用钢量6.5万吨);北京电视中鑫(建筑面积18.3万㎡，高度为41层，227.05m，用钢量3.8万吨);国贸中鑫三期(建筑面积54万㎡、高度为330m);央视新大楼等(建筑面积5万㎡、高度为234m、用钢量12.8万吨)。全国每年有200-300万㎡高层钢结构建筑施工，用钢量约45万吨。2.大跨度、空间钢结构近年来，以网架和网壳为代表的空间结构继续大量发展，不仅用于民用建筑，而且用于工业厂房、机库、候机楼、体育馆、展览中鑫、大剧院、博物馆等。钢结构用量较大的工业厂房如曹妃甸钢铁基地、上海江南造船基地等，代表性场馆如2008北京奥运会国家体育场(馆)、2010上海世博会场(钢结构用量达30多万吨)、2010年亚运会(广州)、济南全运会、深圳大运会及南阳全国农民运动会等城市兴建的体育场馆。据中国钢结构协会空间结构分会统计：网架和网壳近年生产已处于趋平稳状态，每年1500座，约250万平方米，用钢约7万吨，钢结构选用的钢材呈现品种多、规格杂、用量大、强度高的特点，主要品种有：Q235C、Q345C、390D(用于地下预埋的桩柱)、Q345GJ、Q420、Q460等。随着悬索和膜的张拉结构研究开发深入和工程应用的推广。预应力空间结构开始得到应用。杭州雷峰塔、海南千年塔、广州新电视塔(高度610米、用钢量4.0万吨)和昆明世博园艺术广场膜结构等一大批新型钢结构建筑和构筑物不断涌现。悬索和膜结构目前处于发展阶段，用量不大，国内已有多家膜结构工程公司，承担很多体育场馆、机场、公园和街道景观的设计和施工。目前高中挡膜材仍需进口(如PTFE、ETFE)。

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钢结构工程施工中产生变形的因素1.钢梁起拱问题起拱的方法，对钢梁有抛物线形起拱和折线形起拱。对门式刚架常采用折线形起拱，也就是在钢梁的拼接节点处，通过控制连接端板的角度，达到起拱的目的。钢梁起拱的目的，主要是对屋面钢梁受荷变形后，起拱量可以抵消一部分变形，其屋面仍能保持一定的坡度。钢梁起拱过大，将会使靠近屋脊处的屋面坡度变小，钢梁变形过大将会使靠近檐口处的屋面坡度变得过小。过大的坡度变化是不恰当的。起拱与否，起多大拱，本身应该是一个设计问题。在设计未要求起拱时拱度允许偏差定为-5~10mm，就是不主张施工方自己定个起拱量。2.屋面檩条安装不当导致变形过大有些工程中，刚性系杆、风拉杆的连接板设置位置高低不一，使得水平支撑体系不在同一平面上，从而影响刚架的整体稳定性。刚性系杆与风拉杆构成水平支撑体系，其设置高度在同一坡度方向应保持一致。在屋面或墙面檩条安装中，有些施工单位为了安装方便，随意加大、加长檩条或檩托板的螺栓孔径。檩条不仅仅是支撑屋面板或悬挂墙面板的构件，而且也是刚架梁柱隅撑设置的支撑体，设置一定数量的隅撑可减少刚架平面外的计算长度，有效的保证刚架的平面外整体稳定性。若檩条或檩托板孔径过大过长，隅撑就失去了应有的作用。另外，有的单位擅自增加屋面荷载，原设计未考虑吊顶或设备管道等悬挂荷载，而施工中却任意增加吊顶等悬挂荷载，从而导致钢梁挠度过大或坍塌。任何单位不得擅自增加设计范围以外的荷载。施工或监督过程中，如发现这类问题，务必要求将增加的荷载送原设计单位进行结构承载力等复核，能满足结构安全及使用要求情况下才可进行屋面吊载。3.吊车梁下挠有些工业厂房中，设计有吊车。吊车梁和吊车桁架不应下挠。而实际施工中，包括施工及监理监理单位很少去检查该项指标，因此应特别注意。

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钢结构几种型钢特性分析（2）二、工型钢称钢梁，是截面为工字形的长条钢材。其规格以腰高（h）*腿宽（b）*腰厚（d）的毫米数表示，如“工160*88*6”，即表示腰高160毫米，腿宽88毫米，腰厚6毫米的工型钢。工字钢分普通工字钢、轻型工字钢和H型钢三种。普通工型钢和轻型工型钢的翼缘由根部向边上逐渐变薄的，有一定角度。由于它们截面尺寸相对较高、较窄，故对截面两个主袖的惯性矩相差较大，因此，一般仅用于在腹板平面内受弯的构件或将其组成格构式受力构件。对轴心受压构件或在垂直于腹板平面还有弯曲的构件均不采用，这是其在应用范围上有着很大的局限。工字钢广泛用于各种建筑结构、桥梁、车辆、支架、机械等。三、C型钢都是经热卷板冷弯加工，由C型钢成型机自动加工而成的。壁薄自重轻，截面性能优良，强度高，与传统槽钢相比，同等强度可节约材料30%。C型钢檩条按高度不同分为80、100、120、140、160五种规格，长度可以根据工程设计而确定，但考虑到运输和安装等条件，全长一般不超过12米。C型钢广泛应用于钢结构建筑的檩条，墙梁，也可自行组合成轻量型屋架、托架等建筑构件。此外，还可用于机械轻工制造中的柱、梁和臂等。

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钢结构焊接需牢记的注意事项（5）采用不同厚度及宽度的板材对接时，不平缓过渡现象、危害性采用不同厚度及宽度的板材对接时，不注意板的厚度差是否在标准允许范围内，如不在允许范围内且不做平缓过渡处理，则这样的焊缝在高出薄板厚度处易引起应力集中和产生未熔合等焊接缺陷，影响焊接质量。防治措施当超过有关规定时应将焊缝焊成斜坡状，其坡度较大允许值应为1：2.5；或厚度的一面或两面在焊接前加工成斜坡，且坡度较大允许值为1：2.5，当直接承受动载荷且需要进行疲劳验算的结构斜坡坡度不应大于1：4。不同宽度的板材对接时，应根据工厂及工地条件采用热切割，机械加工或砂轮打磨的方法使其平缓过渡，且其连接处较大允许坡度值为1：2.5。对有交叉焊缝的构件不注意焊接顺序现象、危害性对有交叉焊缝的构件，不注意通过分析焊接应力释放和焊接应力对构件变形的影响而合理安排焊接顺序，而是纵横随意施焊，结果会造成纵横缝互相约束，产生较大的温度收缩应力，使板变形，板面凹凸不平，并有可能使焊缝出现裂纹。防治措施对有交叉焊缝的构件，应制定合理的焊接顺序。当有几种纵横交叉焊缝施焊时，应先焊收缩变形较大的横缝，而后焊纵向焊缝，这样焊接横向焊缝时不会受到纵向焊缝的约束，使横缝的收缩应力在无约束的情况下得到释放，可减少焊接变形，保证焊缝质量，或先焊接对接焊缝后焊角焊缝。

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钢结构建筑特点和现状钢结构有重量轻而强度高，塑性和韧性好，施工周期短等特点，因此在建筑工程中得到广泛的应用和发展。据不完全统计，自1964 年至1977 年我国大约有8000幢大小不等的建筑采用了钢网架结构，总覆盖面积为9 0 0 平方米；国内已建成和在建的高层钢结构工程已有54 栋。我们都知道的2008年在北京举办的奥运会体育馆“鸟巢”也是采用钢结构。钢结构有一个明显的弱点——容易腐蚀。据不完全统计，国内每年因腐蚀而造成的经济损失在400 亿人民以上，每年9000 万吨钢产量中，约30% 被各种形式的腐蚀消耗掉。据不完全统计，定期维护保养的钢结构房屋的经济耐用年限的参考值一般为:生产用房70年，受腐蚀的生产用房50年，非生产用房80年。而钢筋混凝土结构(包括框架结构、剪力墙结构、筒体结构、框架一剪力墙结构等):生产用房50年，受腐蚀的生产用房35年，非生产用房60年。可见，钢结构安装完成后定期的维护与保养的重要性。然而，近些年来的调查发现，一些钢结构用户不知道钢结构还需要维护和保养。以至于出现严重的腐蚀，用户往往发现不了，使得钢构产品出现诸多不安全的隐患，降低了钢结构在使用上的安全性，甚至影响正常使用功能。建议设计单位在钢结构的涂装设计说明中，不仅要提出钢结构的涂装要求， 同时，还要根据它的使用情况提出钢结构的保养与维护要求。在设计说明中应当考虑钢结构在使用过程中的环境因素， 同时也要考虑钢结构使用的时间、年限，然后再确定涂料的品种和涂膜厚度， 以保证钢结构的使用寿命，确定保养维护的时间及保养维护的方法、工艺等， 以确保延长钢结构的使用年限。