多層鋼結構建筑多是指那些十層以下、高度不超過20米的廠房、倉庫等,可以說是目前較為流行的工業(yè)建筑形式。多層建筑由單層建筑升級產(chǎn)生,為了能充分使用固定的建筑面積,加大室內(nèi)空間。那么高頻焊在這個建筑中會扮演那些角色呢?
高頻焊H型鋼常用作其中的柱、梁結構,由于多層鋼結構的自身特征,為了其結構穩(wěn)定,鋼柱間的支撐間距盡量不要大于4L。H型鋼在其中的使用要注重構件之間的傳力,節(jié)點構造簡單利于型鋼的使用。為了達到這些要求,可使用以下幾個體系。
1、純框架體系:這種框架體系將縱橫雙方都采用鋼接框架,這樣扎實的用鋼量使它在柱距較大且不易設立支撐物的建筑中表現(xiàn)良好。但缺點也比較明顯,用鋼量過大與節(jié)點構造的復雜化都是不可避免的。
2、柱-支撐體系:和上一個體系相對用,它適用于柱距不大且能夠在雙向都使用支撐物的情況。它的梁柱節(jié)點多為鉸接。優(yōu)點是便于安裝,整體性能高,構件之間分工合理,用鋼量減少。
3、框架-支撐體系:縱向柱-支撐體系,橫向為純框架體系,在能夠達成建筑功能的需求的同時將結構簡化,在實際的建造過程中便于操作并明顯的減小了用鋼量。
在實際建造過程中,按照需求挑選適宜的結構體系,使高頻焊H型鋼發(fā)揮出相應的能力。
焊接前的準備
1、上料開卷與剪切
高頻焊接H型鋼采用熱軋帶鋼卷做原材料,所以開始的步驟是上卷開料。開卷后的帶鋼再進入剪裁機械,根據(jù)翼板和腹板所要求的寬度尺寸進行剪裁。
2、活套存儲和剪切對焊
為了能夠持續(xù)且不間斷地生產(chǎn),生產(chǎn)線上需要配備活套和剪切對焊裝置?;钐子脕泶鎯т摚羟袑秆b置用來剪切鋼卷的端部,然后通過焊接使前后兩鋼卷的頭尾平滑地連接起來,連續(xù)不停止地生產(chǎn)。
3、板料校平
開卷剪裁后的帶鋼有瓢曲、弧彎、波形等缺陷,因此需要進行校平。
4、腹板鐓粗
軋機利用輥綸中間的U型槽,通過上下輥綸之間的擠壓力對腹板進行鐓粗。
高頻焊接
高頻焊接是利用高頻電流的集膚效應和鄰近效應使鋼板待焊處快速加熱來實現(xiàn)焊合的。高頻焊接H型鋼時,先將上下翼板和腹板形成V形會合角,焊接時,通過電觸頭向翼板和腹板供電,形成高頻電流往復回路,在會合處形成液體過梁,隨著工件不斷向前運動,通過輥輪擠壓作用,過梁處連續(xù)地從邊部擠出液態(tài)金屬和氧化物,留下的金屬在固態(tài)下相互緊密接觸,產(chǎn)生塑性變形和再結晶,從而形成牢固的焊縫。
三、焊后的處理
1、去毛刺
焊接后在四條焊縫處產(chǎn)生凹凸不平的焊疤是不可避免的,焊疤的存在既影響美觀也會使焊縫處應力分布十分不均,所以焊后需要去毛刺。生產(chǎn)線上對稱布置去毛刺機,這樣使得四條焊縫可以光滑均勻,大大提高焊件的外觀質量。
2、焊后冷卻
高頻焊接H型鋼焊后冷卻一般采用常溫水冷,為了生產(chǎn)的焊機H型鋼,可以增設水霧冷卻裝置,并適當增加空冷段長度。
3、焊接后變形的矯正
在生產(chǎn)線上對稱分布兩臺矯正機,每臺矯正機通過二組上下帶錐度的輥綸對翼板兩側邊進行頂壓,使其在連續(xù)送進過程中產(chǎn)生反方向的變形,完成高頻焊接H型鋼翼板的連續(xù)矯正。
高頻焊H型鋼技術特點:(1)焊接速度快,可達到18-45m/分;(2)熱影響小,容易控制H型鋼變形;(3)可焊接不同材質組合的H型鋼;(4)可實現(xiàn)微張力生產(chǎn),減少焊接應力。技術水平:(1)截面尺寸精度高;(2)截面性能優(yōu)良;(3)截面尺寸可按用戶要求定制的特點。
效益分析:利用高頻焊接H型鋼材料發(fā)展輕鋼結構建筑,1、縮短施工工期30-50%,可加速,節(jié)約;2、增加室內(nèi)使用面積5%以上,減少了空間損失,比常規(guī)建筑降低綜合成本約20%;3、由于結構重量輕,建筑物的基礎造價大大降低;4、制作安裝方便,可實現(xiàn)工廠化制作;5、節(jié)約用鋼量,與熱軋型鋼相比,節(jié)約用鋼量10-30%。社會效益十分顯著。
高頻焊接H型鋼加工:半成品高頻焊接H型鋼及成品鋼結構構件的制作:可按圖紙要求進行加工,以及打孔、加筋板(連接板)、柱腳板、拋丸除銹、噴漆等工序。
高頻焊接H型鋼規(guī)格范圍:100*75*3*3700*350*10*14各種規(guī)格
材質:GB/T700碳素結構鋼Q235B、GB/T1591低合金高強度結構鋼Q345B。標準:中華國建筑工業(yè)行業(yè)標準(JG/T137-2001)。
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