耐久性
影響鋼材耐久性的因素很多。首先是鋼材的耐腐蝕性差,必須采取防護(hù)措施,防止鋼材腐蝕生銹。
鋼結(jié)構(gòu)建筑防護(hù)措施有:定期對(duì)鋼材油漆維護(hù),采用鍍鋅鋼材,在有酸,堿,鹽等強(qiáng)腐蝕介質(zhì)條件下,采用特殊防護(hù)措施,如海洋平臺(tái)結(jié)構(gòu)采用“陽(yáng)極保護(hù)”措施防止導(dǎo)管架腐蝕,鋼結(jié)構(gòu)建筑,在導(dǎo)管架上固定上鋅錠,海水電解質(zhì)會(huì)自動(dòng)先腐蝕鋅錠,從而達(dá)到保護(hù)鋼導(dǎo)管架的功能。其次由于鋼結(jié)構(gòu)建筑鋼材在高溫和長(zhǎng)期荷載作用下,其破壞強(qiáng)度比短期強(qiáng)度降低較多,故對(duì)長(zhǎng)期高溫作用下的鋼材,要測(cè)定持久強(qiáng)度。鋼材隨時(shí)間推移會(huì)自動(dòng)變硬、變脆、即“時(shí)效”現(xiàn)象。對(duì)低溫荷載作用下的鋼材要檢驗(yàn)其沖擊韌性。
本工藝標(biāo)準(zhǔn)適用于一般工業(yè)與民用建筑工程中鋼結(jié)構(gòu)制作與安裝手工電弧焊焊接工程。
鋼結(jié)構(gòu)建筑施工準(zhǔn)備
1 材料及主要機(jī)具
電焊條:其型號(hào)按設(shè)計(jì)要求選用,必須有質(zhì)量證明書(shū)。按要求施焊前經(jīng)過(guò)烘焙。嚴(yán)禁使用藥皮脫落、焊芯生銹的焊條。設(shè)計(jì)無(wú)規(guī)定時(shí),焊接Q235鋼時(shí)宜選用E43系列碳鋼結(jié)構(gòu)焊條;焊接16Mn鋼時(shí)宜選用E50系列低合金結(jié)構(gòu)鋼焊條;焊接重要結(jié)構(gòu)時(shí)宜采用低氫型焊條(堿性焊條)。按說(shuō)明書(shū)的要求烘焙后,放入保溫桶內(nèi),隨用隨取。酸性焊條與堿性焊條不準(zhǔn)混雜使用。
引弧板:用坡口連接時(shí)需用弧板,弧板材質(zhì)和坡口型式應(yīng)與焊件相同。
主要機(jī)具:電焊機(jī)(交、直流)、焊把線、焊鉗、面罩、小錘、焊條烘箱、焊條保溫桶、鋼絲刷、石棉條、測(cè)溫計(jì)等。
2 作業(yè)條件
熟悉圖紙,做焊接工藝技術(shù)交底。
施焊前應(yīng)檢查焊工合格證有效期限,應(yīng)證明焊工所能承擔(dān)的焊接工作。
現(xiàn)場(chǎng)供電應(yīng)符合焊接用電要求。
環(huán)境溫度低于0℃,對(duì)預(yù)熱,后熱溫度應(yīng)根據(jù)工藝試驗(yàn)確定。
鋼結(jié)構(gòu)在使用過(guò)程中會(huì)受到各種形式的作用(荷載、基礎(chǔ)不均勻沉降、溫度等),所以要求鋼材應(yīng)具有良好的機(jī)械性能(強(qiáng)度、塑性、韌性)和加工性能(冷熱加工和焊接性能),以保證結(jié)構(gòu)安全可靠。鋼材的種類(lèi)很多,符合鋼結(jié)構(gòu)要求的只是少數(shù)幾種,如碳素鋼中的Q235,低合金鋼中的l6Mn,用于高強(qiáng)螺栓的20錳釩鋼(20MnV)等。 [2]
性能指標(biāo)
1、強(qiáng)度
鋼材的強(qiáng)度指標(biāo)由彈性極限σe,屈服極限σy,和抗拉極限σu,設(shè)計(jì)時(shí)以鋼材的屈服強(qiáng)度為基礎(chǔ),屈服強(qiáng)度高可以減輕結(jié)構(gòu)的自重,節(jié)省鋼材,降低造價(jià)。鋼結(jié)構(gòu)建筑抗拉強(qiáng)度σu即是鋼材破壞前所能承受的較大應(yīng)力,此時(shí)的結(jié)構(gòu)因塑性變形很大而失去使用性能,但結(jié)構(gòu)變形大而不垮,滿足結(jié)構(gòu)抵抗罕遇地震時(shí)的要求。‘σu/σy值的大小,可以看作鋼材強(qiáng)度儲(chǔ)備的參數(shù)。
2、塑性
鋼材的塑性一般指應(yīng)力超過(guò)屈服點(diǎn)后,鋼結(jié)構(gòu)建筑具有顯著的塑性變形而不斷裂的性質(zhì)。衡量鋼材塑性變形能力的主要指標(biāo)是伸長(zhǎng)率δ和斷面收縮率ψ。
3、冷彎性能
鋼材的冷彎性能是衡量鋼材在常溫下彎曲加工產(chǎn)生塑性變形時(shí)對(duì)產(chǎn)生裂紋的抵抗能力。鋼材的冷彎性能是用冷彎實(shí)驗(yàn)來(lái)檢驗(yàn)鋼材承受規(guī)定彎曲程度的彎曲變形性能。
4、沖擊韌性
鋼材的沖擊韌性是指鋼材在沖擊荷載作用下,斷裂過(guò)程中吸收機(jī)械動(dòng)能的一種能力,是衡量鋼材抵抗沖擊荷裁作用,可能因低溫、應(yīng)力集中,而導(dǎo)致脆性斷裂的一項(xiàng)機(jī)械性能。一般通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)試件的沖擊試驗(yàn)來(lái)獲得鋼材的沖擊韌性指標(biāo)。