钢结构焊接比铆接事故频繁的原因
钢结构工程事故分析与处理
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
第三节 钢结构变形事故原因分析与 处理
截面进行强度验算，强度不足时，也应采取加固措施。 （一）热加工法矫正变形 （二）冷加工法矫正变形
四、钢结构变形事故实例
[例5-3]某焊接主梁腹板局部变形。 [例5-4]某组合梁产生翘形。
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第四节 铆钉、螺栓连接缺陷事故分 析与处理
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第一节 钢结构工程质量事故分析与 处理
钢结构在负荷条件下，不准采用电焊加固。 （二）常用事故处理方法 （1）结构补强。当结构或构件的承载力或刚度等达不到规定
要求时，常采用结构补强处理。钢结构补强的方法很多，施 工也较简单，如加焊钢板或型钢就可补强结构或构件。 （2）局部割除更换。钢结构局部损坏或有严重质量缺陷又无 法修复时，可采用此法，更换部分常用焊接方法与原有部分 连接。 （3）增设支撑。例如屋盖中钢屋架变形过大或屋架内压杆计 算长度过大等均可采用此法处理。
钢结构材料事故产生的原因如下： （1）设计时选材不合理。 （2）钢材质量不合格。 （3）制作时工艺参数不合理，钢材与焊接材料不匹配。 （4）螺栓质量不合格。 （5）铆钉质量不合格。
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第二节 钢结构材料事故原因分析与 处理
（6）焊接材料质量不合格。 （7）安装时管理混乱，导致材料混用或随意替代。
二、钢结构材料事故的处理措施
钢结构材料事故的处理措施如图5-2所示。
三、钢结构材料事故实例
[例5-1]某车间单层厂房架下弦角钢裂缝。 [例5-2]哈尔滨市某钢桥因材质问题开裂。
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第三节 钢结构变形事故原因分析与 处理
钢结构事故的分析与处理
5.3钢结构事故的预防措施
5 钢结构防腐处理的质量控制
1.油漆、稀释剂和固化剂种类和质量必须符合设计要求。 2.涂漆基层钢材表面严禁有锈皮、并无焊渣、焊疤、灰尘、油污和水
等杂质。用铲刀检查经酸洗和喷丸(砂)工艺处理的钢材表面必须露出 金属色泽。 3.观察检查有无误涂、漏涂、脱皮和反锈。 4.涂刷均匀，色泽一致，无皱皮和流坠，分色线清楚整齐。 5.干漆膜厚度要求125m(室内钢结构)或150m(室外钢结构)。
3）要观察检查构件外观，以构件正面无明显凹面和损伤为合格。 4）各种结构构件组装时顶紧面贴紧不少于75％，且边缘最大间隙不
超过0.8mm。 5）构件制作允许偏差均应符合《建筑安装工程质量检验评定标准》。
5.3钢结构事故的预防措施
2 钢结构焊接的质量控制
1）焊条、焊剂和施焊用的保护气体等必须符合设计要求和钢结构焊 接的专门规定。
3.对结构上的缺陷损伤(包括位移、翘曲等)一般应首先予以修复，然 后进行固，加固时，应先装配好全部加固零件，以先两端后中间用点 焊固定。
4.在荷载下用焊接加固时，应慎重选择焊接工艺(如电流、电压、焊 条直径、焊接速度等)使被加固构件不致由于过度灼热而丧失承载力。
5.4 钢结构加固方法
5.在承载状态下加固时，确定施工焊接程序应遵循下列原则： (1)应让焊接应力(焊缝和钢材冷却时收缩应力)尽量减少，并能促使
33．5 m跨的有11孔．1901年由俄国建造，1914年发现裂纹．中苏双 方试验结果表明，该桥使用的钢材(从比利时买进的马丁炉钢)，脱氧 不够，氧化铁及硫增加了钢材的脆性，特别是金相颗粒不均匀，所以 不适合低温加工，其玲脆临界温度为0℃，而使用时最低气温为一 40℃，这是造成裂缝的主要原因当时得出结论有四点：(1)该桥的实 际负荷不大；(2)大部分裂纹不在受力处；(3)钢材的金相分析表明材 质不均匀；(4)各部分构件受力情况较好，所以钢桥可以继续使用．
钢结构焊接中存在的问题及处理方法分析
钢结构焊接中存在的问题及处理方法分析【摘要】本文主要阐述钢结构焊接中存在的相关问题，对焊接中出现的局部变形、工件侧弯、工件扭曲等现象产生的原因与对策进行分析，并对钢结构焊接中各种变形的预防措施进行综合性探讨。
【关键词】钢结构；焊接；问题在钢结构焊接过程中，存在工件外形尺寸不同、形状多样、焊缝多、焊接位置不对称等多方面的影响因素，尤其是在加工处理过程中往往会出现各种各样的问题。
因此，要采取对这些问题处理的有效方式，全面提升钢结构焊接的整体质量控制。
1.钢结构焊接中的局部变形1.1存在问题与原因在钢结构焊接的过程中，由于加工件刚性各不相同，在不均匀的影响下，就会呈现焊接之后收缩效果的不一致，容易产生变形。
此外，由于加工件本身焊缝布置不均匀，焊缝多的部位收缩较大，也就会产生相应较大的变形。
加之焊接工作人员技术操作不熟悉，对于不对称的分层、分段等焊接中，没有形成稳定的焊接电流，从而造成在速度、方向上的不一致。
在焊接过程中咬肉相对较大，就会造成焊接应力的过度集中，产生相应的变形。
由于放置不平，在应力释放的过程中，也会引起相应的变形。
因此，要针对局部变形的现象，采用积极的处理方式。
1.2处理方式针对钢结构焊接中出现局部变形的现象，采取有效的应对措施：一是在设计过程中，要突出工件刚度与焊缝之间的均匀布置，形成对称设置的方式，从而减少交叉与密集焊缝现象的出现。
二是严格按照一定的焊接顺序。
在焊接的过程中，首先要对对称部位进行先焊接，对于收缩量大的焊缝也要进行先焊接。
三是对于工件焊缝的对称性，要积极采用分段、分层、间断焊缝的方式，实现电流、速度与方向的一致性。
四是采用分段间隔焊接法加强对长焊缝的有效处理。
对于大型加工件中出现的不对称现象，要积极纠正焊缝的变形，进行装配焊缝，减少变形现象的出现。
五是注重焊缝变形零部件的有效管理。
在焊缝前进行预变形的处理方式，对已经变形的工件，可以结合人工处理的方式实现对整个构建的加固处理。
钢结构焊接常见问题的探究
钢结构焊接常见问题的探究一、概述由于钢结构自身所具备的诸多优良特点，使得其在现代建筑工程施工中有着极为广泛地应用。
尤其是在一些临时建筑或大跨度建筑的施工中，采用钢结构施工不但能够达到很好的施工效果，且造价低，外形多样美观，极大地满足了建筑形式多元化的发展需求。
而在钢结构的施工质量控制措施中，最重要的就是要确保钢结构的焊接施工质量。
二、钢结构焊接过程中的常见问题及其原因分析（一）焊接出现变形1、局部发生的变形发生局部变形的原因首先是因为构件的自身有问题，比如构件的刚性过小而容易导致收缩。
此外，是在进行加工操作的过程中所出现的人员操作问题。
还有是因为应力集中释放时，由于布置的不够均匀和焊接的放置不水平等一些所导致的焊接过程中的发生问题。
2、侧弯扭曲在实践中出现侧弯的原因是多方面的，可能是由于加工构件组装的间隙没有设置均匀，或者是构建组在组装的过程中没有搭设好相应的平台，也有在运输过程中因为起吊点的不准确而导致的侧弯。
扭曲也是经常发生的一种焊接变形，产生扭曲的原因有間隙不够均匀，节点角钢拼接的不够严密，另外就是对于刚度比较差的一些构件，没有在进行构件的翻身加工的过程中进行相应的加固，或者即使进行了加固但平整的情况不良就开始焊接所导致的扭曲。
（二）焊接过程中的缺陷1、焊瘤焊瘤的原因主要是产生了比较多的融化金属流到了焊缝的周边没有熔化的母材之上的一种现象，焊瘤经常会有未熔合的或是夹渣的状况产生，一般在横焊、仰焊和立焊中比较常见。
焊瘤的产生与操作的不熟练以及运条的方法不恰当有着一定的关系，此外，焊缝的间隙比较大也是导致焊瘤产生的重要原因。
2、裂纹导致裂纹除了焊条自身质量存在严重问题之外，还有准确选择定位点的问题，如果构件上的定位点的设置比较少或者是测量过程中零件本身就存在着一些比较大的误差，就会在组装时出现强力组装的状况。
此外，对于那些本身厚度比较大的构件，如果没有进行预热的情况下就进行焊接也很容易发生开裂的情况。
钢结构的连接方法及优缺点
钢结构的连接方法及优缺点一、引言钢结构作为一种新型建筑结构，已经越来越受到人们的关注。
在钢结构中，连接是一个非常重要的环节，直接影响到整个结构的稳定性和安全性。
因此，本文将从连接方法入手，详细介绍钢结构的连接方法及其优缺点。
二、焊接连接1. 概述焊接是钢结构中最常用的连接方法之一。
它通过熔化两个金属表面并使其相互融合来实现连接。
2. 优点（1）焊接强度高，可以满足大部分工程需要；（2）焊接后连接处无需加固件，可减少材料消耗；（3）焊接后外观整洁美观。
3. 缺点（1）焊接需要专业技能和设备，成本较高；（2）焊接时需要保证金属表面干净，并且对于不同种类金属的焊接需要不同种类的电极等设备；（3）对于大型钢结构来说，焊接时间较长。
三、螺栓连接1. 概述螺栓是一种常见的机械紧固件，在钢结构中也被广泛应用。
它通过将两个被连接的部件夹紧来实现连接。
2. 优点（1）螺栓连接可以在不影响结构强度的情况下进行拆卸和更换；（2）螺栓连接可以适应不同的连接角度和距离；（3）螺栓连接不需要特殊技能和设备。
3. 缺点（1）螺栓连接需要使用大量螺栓，增加了材料消耗成本；（2）螺栓连接需要预先钻孔，因此对于复杂形状的结构，安装难度较大。
四、铆接连接1. 概述铆接是一种机械紧固方法，通过将铆钉嵌入被连接部件中来实现紧固。
2. 优点（1）铆接强度高，可以满足大部分工程需要；（2）铆接后外观整洁美观；（3）铆接不会产生热变形等问题。
3. 缺点（1）铆接需要专业技能和设备，成本较高；（2）对于大型钢结构来说，安装时间较长。
五、锚固连接1. 概述锚固是一种通过将钢筋或锚板嵌入混凝土中，来将钢结构与混凝土紧密连接的方法。
2. 优点（1）锚固连接可以满足大部分工程需要；（2）锚固连接可以适应不同形状和大小的结构；（3）锚固连接可以提高结构的稳定性和安全性。
3. 缺点（1）锚固需要预先在混凝土中进行孔洞处理，增加了施工难度和成本；（2）锚固需要专业技能和设备。
浅谈钢结构焊接中的常见问题与应对措施
浅谈钢结构焊接中的常见问题与应对措施摘要：随着社会经济的发展，建筑行业不断进步，钢结构在建筑中应用越发广泛，并有着极其重要的作用，而钢结构的焊接是钢结构的重要环节，对钢结构的质量有着直接的影响。
本文则叙述了钢结构焊接的要求以及装置，并阐述了钢结构焊接中的常见问题以及应对措施，以供参考！关键词：钢结构焊接；常见问题；应对措施引言目前，在建筑行业中，钢结构的应用非常广泛，因为钢结构有着许多优点，例如质量轻强度高塑性和韧性好材质均匀等等。
然而，在现实中，钢结构的焊接依然存在着一些急需解决的问题，所以我们必须采取相应的措施解决掉这些问题，从而保证钢结构的焊接质量，进而确保建筑的质量，使得企业的经济效益有所提高。
一、工程施工钢结构的焊接要求与装置首先要对现代钢结构的要求进行分析：基于当前的施工技术来看，传统的铆接结构已经被全焊结构取代，同样的铆接与焊接结合的方式也被取代；随着经济的发展和车辆的增加，桥梁需要承受的荷载也在不断上升，对钢材的强度与厚度的要求更高，质量控制也更加严格；列车的行车速度有了巨大的提升，尤其是动车与高铁的出现颠覆了以往的列车行驶速度，因此对钢槽的动荷载的承载能力、抗疲劳性能等要求越来越高，许多工程所处的环境非常恶劣，存在严寒等极端天气，要求钢材的焊接接头等具有更好的保温性能。
对焊接的质量要求越来越高，以保证在荷载过程中的高强度、抗疲劳性能以及抗低温韧性等；要求施工人员熟练掌握焊接工艺，能够进行不同接头与不同规格钢板的焊接；对材料的质量要求高，严格的进场试验，不允许使用质量不合格的材料；要求在施工中使用新技术和新工艺，以提高焊接效率，节约工程成本。
钢结构焊接装置主要有以下几种：机械装置，基于不同的焊接要求，使用不一样的焊接系统，其中点焊接系统有机械、供电以及控制装置。
为了适应焊接工艺的要求，加压机构使用双行程快速气压传动机制，通过人工方式对手柄进行控制，进而调节焊接的开口程度。
通常先将焊接的短行程张开，将电源接通，设备处于通电状态，然后将手柄启动、加压，当一个焊接周期完成之后会循环到最初的短行程张开的状态；然后是供电装置，点焊接的供电电路有焊接回路、变压器、开关等。
第六章 钢结构工程事故分析与处理
• 第一节钢结构的缺陷 • 第二节钢结构事故原因分析及处理 • 第三节钢结构的加固
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第一节 钢结构的缺陷
• 一、钢材的性能及缺陷
• １． 钢材的化学成分 • 钢材的种类很多，建筑结构用钢材需具有较高强度，较好的塑性、韧 性，足够的变性能力，以及适应冷热加工和焊接的性能。目前，建筑 结构用钢主要有低碳钢和低合金钢两种。 • 低碳钢中，铁约占９９％，碳只占０．１４％ ~０．２２％，此外便 是硅（Ｓｉ）、锰（Ｍｎ）、铜（Ｃｕ，不经常有）等微量元素，还 有在冶炼中不易除尽的有害元素，如硫（Ｓ）、磷（Ｐ）、氧（Ｏ） 、氮（Ｎ）、氢（Ｈ）等。
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第一节 钢结构的缺陷
• （３）可焊性。钢材的可焊性可分为施工上的可焊性和使用上的可焊 性两种类型。 • 施工上的可焊性是指焊缝金属产生裂纹的敏感性，以及由于焊接加热 的影响，近缝区母材的淬硬和产生裂纹的敏感性以及焊接后的热影响 区的大小。可焊性好是指在一定的焊接工艺条件下，焊缝金属和近缝 区钢材均不产生裂纹。 • 使用上的可焊性则指焊接接头和焊缝的缺口韧性（冲击韧性），以及 热影响区的延伸性（塑性）。要求焊接结构在施焊后的力学性能不低 于母材的力学性能。 • （４）疲劳。
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第二节 钢结构事故原因分析及处理
• 钢结构按破坏形式大致可分为：钢结构承载力与刚度的失效、钢结构 的失稳、钢结构的疲劳破坏、钢结构的脆性断裂和钢结构的腐蚀等。 同时钢结构的各种破坏又是相互联系和相互影响的，在一个事故中有 可能发现几种形式的破坏，导致各种形式破坏的原因虽有不同，但大 多具有一定的共性。
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第一节 钢结构的缺陷
• 磷的存在可提高钢的强度和抗锈蚀性，但会严重地降低其塑性、冲击 韧性、冷弯性能和可焊性等；特别是在低温条件下，会使钢材变得很 脆（低温冷脆）。另外，适量的磷和铜共存可以提高强度，但最明显 的还是提高钢的耐腐蚀性能，要求含量０．０３５％~ ０．０４５％。 • ２． 钢材的物理力学性能 • 影响钢结构性能的钢材物理力学指标除常用的强度和塑性外，还有以 下几种： • （１）冷弯。冷弯性能是指钢材在常温下冷加工弯曲产生塑性变形时 抵抗裂纹产生的一种能力。 • （２）冲击韧性。冲击韧性是衡量钢材断裂时吸收机械能量的能力， 是强度和塑性的综合指标。
焊接结构疲劳破坏的原因
焊接结构疲劳破坏的原因焊接结构在使用过程中可能会发生疲劳破坏，这是由于循环加载引起的应力积累和损伤累积。
以下是焊接结构疲劳破坏的一些常见原因：1.应力集中焊接接头通常具有应力集中的特点，尤其是焊缝附近。
当外部载荷作用于焊接结构时，应力会集中在焊接接头的某些区域，导致这些区域承受更高的应力，增加了疲劳破坏的风险。
2.结构设计不合理焊接结构的设计不合理也是引起疲劳破坏的原因之一。
例如，焊接接头的几何形状、尺寸和连接方式等方面的设计不当，会导致应力集中、应力分布不均匀或者局部刚度不足，进而影响结构的疲劳强度和寿命。
3.材料选择不当焊接材料的选择对焊接结构的疲劳性能有重要影响。
如果选用的焊接材料强度不匹配、韧性差或者存在其他缺陷，会使焊接结构容易发生疲劳破坏。
此外，材料的质量控制和工艺控制也会影响焊接结构的疲劳性能。
4.负荷作用频率负荷作用频率对焊接结构的疲劳寿命有显著影响。
当焊接结构频繁受到反复加载时，应力的累积和损伤的积累更为明显，容易导致疲劳破坏。
特别是在高循环载荷下，焊接结构更容易发生疲劳破坏。
5.环境条件环境条件对焊接结构的疲劳破坏也有一定影响。
例如，高温、湿度、腐蚀介质等环境因素都会加速焊接结构的疲劳过程，降低其疲劳寿命。
6.焊接质量问题焊接质量直接关系到焊接结构的疲劳性能。
焊接缺陷如焊孔、气孔、夹渣等都会导致局部应力集中，并降低焊接结构的强度和疲劳寿命。
此外，焊接工艺参数的选择和控制也对焊接质量和疲劳性能有重要影响。
7.维护不当焊接结构的维护不当也会导致疲劳破坏。
例如，未及时修复焊缝裂纹、松动的连接等问题，或者忽视定期检查和维护，都会增加焊接结构的疲劳风险。
为了减少焊接结构的疲劳破坏，可以采取以下措施：-合理设计焊接结构，避免应力集中和减小应力幅值。
-选择合适的焊接材料，并进行质量控制。
-控制负荷作用频率，避免过高频率的加载。
-提供适当的保护措施，防止环境因素对焊接结构的损害。
-加强焊接质量控制，避免焊接缺陷。
钢结构的三种连接方式
钢结构的三种连接方式钢结构是一种高强度、轻质、耐久性强的建筑结构，广泛应用于各种建筑物中。
在钢结构建筑中，连接方式是非常重要的一环，直接关系到建筑结构的牢固度和安全性。
钢结构的连接方式主要有三种：焊接连接、螺栓连接和铆接连接。
一、焊接连接焊接连接是钢结构中最常用的一种连接方式。
焊接连接采用电弧焊接或气焊接，将钢结构件直接连接起来，使之成为一个整体。
这种连接方式具有以下优点：1、焊接连接的强度非常高，可以使钢材的强度得到充分的利用，使整个建筑结构更加稳定。
2、焊接连接可以节省螺栓等连接件的使用，降低了建筑造价。
3、焊接连接可以使结构更加美观，连接处平整光滑，不影响建筑外观。
但是，焊接连接也存在一些缺点：1、焊接连接需要专业的技术和工人，技术要求较高，如果焊接质量不好，会影响建筑结构的安全性。
2、焊接连接会给结构带来局部热变形，如果不加控制，可能会对结构造成不良影响。
二、螺栓连接螺栓连接是钢结构中另一种常用的连接方式。
螺栓连接是通过螺栓和螺母将钢结构件连接在一起的。
这种连接方式具有以下优点：1、螺栓连接可以方便拆卸和更换，适用于需要经常维护的建筑结构。
2、螺栓连接可以使建筑结构的安装更加方便，可以先将各个部件连接好，再将整个结构组装起来。
3、螺栓连接具有灵活性，可以根据需要调整连接方式，适应不同的建筑结构。
但是，螺栓连接也存在一些缺点：1、螺栓连接需要使用大量螺栓和螺母，增加了建筑造价。
2、螺栓连接的强度比焊接连接略低，需要采用更多的连接件才能达到相同的强度。
三、铆接连接铆接连接是钢结构中另一种较为常用的连接方式。
铆接连接是通过铆钉将钢结构件连接在一起的。
这种连接方式具有以下优点：1、铆接连接的强度比螺栓连接高，可以使建筑结构更加稳定。
2、铆接连接不需要专业的焊接技术，适用于一些技术水平较低的工人。
3、铆接连接可以在野外施工时进行，不需要电力和气源等辅助设备，适应性较强。
但是，铆接连接也存在一些缺点：1、铆接连接需要较多的铆钉和铆枪等设备，增加了建筑造价。
钢结构脆性破坏事故分析(1)
工程事故分析钢结构脆性破坏事故分析王元清(清华大学土木工程系 100084) 钢结构的破坏通常可分为塑性和脆性两种形式。
其中脆性破坏是结构极限状态中最危险的破坏形式之一,这主要由于它的发生往往很突然、没有明显的塑性变形,而且构件破坏时的承载能力很低,带来的损失也十分惊人。
1 钢结构脆性事故的原因分析钢结构,特别是焊接钢结构受材料性质、加工工艺等方面因素影响,不可避免地存在各种缺陷,加之使用条件的不利作用(如超载、低温、动载等),易发生各类事故。
而在钢结构的事故中,脆性破坏占相当大的比例。
文献[5]给出了钢结构事故中各种破坏类型所占的比例(见表1)。
可见,有必要深入开展钢结构的脆性破坏方面的研究。
表1 钢结构各破坏类型在工程事故中所占的百分比破坏类型1951～197759起事故1951～195969起事故1950～1975100起事故整体或局部失稳224441母材破坏 塑性破坏脆性破坏62717814钢材的疲劳破坏1653(考虑焊缝)焊接连接的破坏152624螺栓连接的破坏43其它类型破坏1087早在1971年国际焊接协会(International Insti-tute of W elding)就对60个焊接钢结构脆性破坏实例进行了统计分析[1],并根据所占比例总结出14个最主要的影响因素(参见表2)。
其中每个脆性破坏的实例并不是由单一因素引起的,而是多个因素共同作用的结果,所以表中列举的实例总数不是60个,而是126个。
表2 国际焊接协会对焊接钢结构脆性破坏的实例统计分析结果序号影响因素实例数 百分比1钢材对裂纹的敏感性2620.62结构构造缺陷1814.33构件的焊接残余应力1713.54钢材冷作与变形硬化1411.15疲劳裂纹97.26其它焊缝缺陷97.27结构工艺缺陷97.28结构超载8 6.39构件的热应力6 4.810焊接热影响区的裂纹3 2.411钢材的热处理3 2.412焊缝的裂纹2 1.613钢材的冷加工10.714腐蚀裂纹10.7总 计126100.0 作者在留学期间曾对前苏联223个工程中发生的350个钢结构脆性破坏实例进行了统计分析[2]。
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钢结构焊接比铆接事故频繁的原因
焊接钢结构出现脆性破坏事故比铆接钢结构频繁，有以下一些原因：
（1）焊缝经常会或多或少存在一些缺陷，如裂纹，欠焊，夹渣和气孔等这些缺陷能够
成为断裂的起源。
（2）焊接后钢结构内部存在残余应力。残余应力未必是破坏的主因，但和其他因素结
合在一起，可能导致开裂。
（3）焊接结构的连接往往有较大刚性。当出现二条相互垂直的焊缝时，材料的塑性变
形就难发展。
（4）焊接使钢结构形成连续的整体，一旦裂缝开展，就有可能一断到底，不像在铆接
结构中裂缝常在接缝处终止。
（5）为了防止焊接钢结构的脆性断裂，需要采用质量较高的钢材，这一点在推广焊接
结构的初期，还未得到足够的认识。
焊接钢结构的脆性破坏也有和铆接结构共同之处，那就是经常发生在气温较低的情况。
焊接结构的钢材厚度较大，一般处在静力荷载作用下，而且应力常常并未达到设计应力，或
虽达设计应力但和材料的屈服点还有一段距离。破坏时钢结构并未超载，表明脆性破坏是钢
结构的一种特殊问题，传统的强度计算解决不了这一问题。数十年来人们对脆性断裂的原因
和如何有效防止它进行了多方面的研究，逐渐得到了规律性的认识。断裂力学的发展，使抵
抗脆性破坏的设计有了依据。