摘 要：钢结构以质量轻、抗震性能好、强度高、塑性韧性好，施工速度快等优点在核电建设、工业厂房、高层住宅、豪华写字楼等项目广泛应用。但是在实际施工过程中，钢结构的设计、制作、安装存在大量问题，若这些问题不能引起足够的重视，将会给工程质量留下隐患。本文结合对钢结构工程施工的实践经验，讨论了钢结构的特点，钢结构施工的焊接技术，钢结构焊缝检查，铆钉和螺栓连接检查等内容。
关键词：钢结构；施工；焊接；质量检查；
中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：1674-3520（2014）-09-00-01
钢结构是由型钢和钢板通过焊接、螺栓连接或铆接而制成的工程结构。钢结构工程因其具有跨度大、利用空间大、施工速度快、经济且实用等特点被广泛利用于企业厂房及跨度较大的建筑上。钢结构工程质量直接影响着建筑结构及使用安全。为确保钢结构工程施工质量，保障人民生命财产安全，作为工程管理者，特别是工程质量的主要管理者的监理人员对钢结构工程的施工质量的控制就显得及其重要。
一、钢结构的特点
（一）强度高，塑性和韧性好：强度高，适用于建造跨度大、承载重的结构；塑性好，结构在一般条件下不会因超载而突然破坏；韧性好，适宜在动力荷载下工作。（二）重量轻（三）材质均匀，和力学计算的假定比较符合：钢材内部组织比较均匀，接近各向同性，实际受力情况和工程力学计算结果比较符合。（四）钢结构制作简便，施工工期短：钢结构加工制作简便，连接简单，安装方便，施工周期短。（五）钢结构密闭性较好：水密性和气密性较好，适宜建造密闭的板壳结构。（六）钢结构耐腐蚀性差： 容易腐蚀，处于较强腐蚀性介质内的建筑物不宜采用钢结构。（七）钢材耐热但不耐火：温度在200℃以内时，钢材主要力学性能降低不多。温度超过200℃后，不仅强度逐步降低，还会发生兰脆和徐变现象。温度达600℃时，钢材进入塑性状态不能继续承载。
二、钢结构施工的焊接技术
（一）焊接技术的定义：焊接技术就是高温或高压条件下，使用焊接材料（焊条或焊丝）将两块或两块以上的母材（待焊接的工件）连接成一个整体的操作方法。
（二）焊接方法分类及特点：随着生产和科学技术的不断发展，目前金属焊接方法的种类很多，如果按照焊接过程的特点区分，可以归纳为三大类：熔焊、压焊、钎焊。此三类焊接方法又可细化为若干子项，具体分类如下：
熔焊：气焊；电弧焊【手工电弧焊；埋弧自动弧；气体保护焊（二氧化碳气体保护焊；氩弧焊）】；电渣焊；等离子弧焊；电子束焊；激光焊；铝热焊。这一类焊接方法的共同特点是，利用局部热源将焊件的接合处及填充金属材料（有时不用填充金属材料）熔化，不外加压力而互相熔合，冷却凝固后而形成牢固的接头。
压焊：接触焊（点焊；缝焊；对焊）；冷压焊；摩擦焊；超声波焊；真空扩散焊；爆炸焊；高频焊。这一类焊接方法的共同特点是，焊件不论加热与否均施加一定压力，使两结合面紧密接触产生结合作用，从而使两焊件连接在一起。
钎焊：钎焊与熔焊相似，却有着本质的区别，它是采用比母材熔点低的金属材料作钎料，将焊件和钎料加热到高于钎料熔点却低于母材熔点的温度，利用液态钎料润湿母材，填充接头间隙并与母材相互扩散实现连接焊件的方法。
（三）焊接工艺：选择适当的焊接工艺，平焊、立焊、横焊、仰焊等；采用短弧焊接，弧长一般为2～4mm。焊口清理：检查坡口、组装间隙是否符合要求，焊缝内不能有油污和锈物。烘焙焊条时要符合规定的温度与时间，从烘箱中取出焊条后，要放在焊条保温桶内保存。根据焊接层次、焊条型号、直径、厚度，焊接技能等因素，选择适宜的焊接电流。焊接速度：要求等速焊接，保证焊缝厚度、宽度的一致，从面罩内看熔池中铁水与熔渣要保持等距（2～3mm）。焊接根据焊条型号不同而确定，一般要求电弧稳定，酸性焊条一般为3～4mm，碱性焊条一般为2～3mm。焊接角度通常有两个方面，一是焊条与焊接前进的方向之间夹角为60～75°；二是焊条与焊接左右之间夹角有两种情况，当焊件厚度相等时，焊条与焊件之间的夹角均为45；当焊件厚度不相等时，焊条与较厚焊件一侧的夹角应大于焊条与较薄焊件一侧的夹角。每条焊缝焊到结束时，将弧坑填满后，要往焊接方向相反的方向带弧，使弧坑甩在焊道内。焊接结束，采用气割切除弧板，并修磨平整。清渣：整条焊缝焊完后清除熔渣，经焊工自检确无问题后，才可以更换工作地点继续焊接作业。在冬期温度低于0℃条件下进行电弧焊时，除遵守常温焊接的规定外，还应该调整焊接工艺的参数，使焊缝和热影响区缓慢冷却。焊后未冷却的接头，要避免碰到冰雪。当工作地点的温度在0℃以下时，要进行工艺试验，来确定适当的预热温度。
三、钢结构焊缝检查
（一）外观检查：检查时应先将焊缝上的尘垢除去， 用放大镜观察是否开裂， 焊缝尺寸是否足够； 是否有咬肉、气孔、夹渣、未焊满的陷槽等。（二）破坏性检查：用与结构相同施焊条件的试件或直接从结构上切取的试件， 进行力学性能试验。（三）无损检查：承受拉力的重要的对接焊缝， 采用X 射线、r 射线、超声波等检查方法检查焊缝内部的缺陷。（四）密封性检查：采用油压、水压、气压、真空试验或煤油渗透性试验及化学试验检查焊缝密封性。
四、铆钉和螺栓连接检查内容
检查时应着重注意铆钉和螺栓是否在使用阶段切断和松动，同时兼顾重复受力之处及承重荷载、反复荷载、振动荷载处的铆钉和螺栓， 以及设计与施工遗留下的缺陷。正常铆钉在用手锤敲打时不得有丝毫跳动。螺栓检查一般用目测结合扳手试板进行。正常工作的螺栓、螺帽， 不应有丝毫松动， 螺栓头及螺帽应完全压紧垫板。对承受巨大振动荷载特别重要的螺栓， 应定期卸开， 用放大镜检查是否存在裂缝， 必要时采用超声波、磁力探伤等物理方法检查。对于断裂的螺栓， 应查明原因， 必要时核算螺栓强度是否满足要求， 并予以更换或其它处理。对于松动的螺栓， 应结合检查予以上紧。高强螺栓， 应采用专门的测力扳手， 拧紧到设计规定的螺栓拉力值。对于永久性螺帽， 应根据具体情况采用有防松装置的螺母， 弹簧垫圈、打毛螺纹等方法处理。
五、结束语
随着经济的发展， 钢结构在我国的应用会更加普遍。但钢结构由于自身的某些弱点， 在设计和施工中会出现一些质量问题，有些还造成较大的人身伤亡， 因此必须予以重视，使工程质量、安全、工期等得以保证。
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