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根據其用途,鋼結構工程加工可分為三類(lèi):去除硬化或有缺陷的邊緣、加工焊縫坡口和平整板邊:
1、去除鋼結構加工硬化或有缺陷的邊緣。鋼板用剪板機切割時(shí),邊緣材料會(huì )硬化。當使用手動(dòng)氣割時(shí),邊緣不平整,有缺陷。它們都不利于動(dòng)力荷載作用下鋼結構件的疲勞。因此,當重型工作吊車(chē)梁的受拉翼緣板(或吊車(chē)桁架的受拉弦桿)出現這些情況時(shí),應使用刨邊機或銑邊機沿全長(cháng)刨邊,以消除不利影響,刨邊量不應小于2㎜。
刨邊機是利用刨刀沿加工邊緣往復運動(dòng),可以刨直邊或斜邊。銑邊機采用銑刀旋轉銑削,可沿加工邊緣上下左右直線(xiàn)運動(dòng),效率更高。
2、為了保證對接焊縫或對接與角接結合焊縫的質(zhì)量,焊件邊緣應根據接頭形狀和焊件厚度加工成不同類(lèi)型的坡口。V形或X形斜坡一般可用數控氣割機或刨邊機完成。J形或U形坡口可采用碳弧刨加工。它是用碳棒與焊機直流反接,引弧后熔化金屬,用壓縮空氣吹走,然后用砂輪打磨。
3、為了保證零件裝配尺寸的準確性,或者為了保證刨平頂部壓力傳遞的板端的平整性,對于精度要求較高的鋼構件,必須用刨床或銑床將邊緣刨平。
對于一些精度要求較高的構件,如端面承壓的承重柱接頭,需要保證端面的平整度,因此需要用端部銑床銑端。銑端不僅能準確保證構件的長(cháng)度和銑平面的平面度,還能保證銑平面對鋼構件軸線(xiàn)的垂直度要求。
鋼結構工程加工時(shí),鋼梁拼接分為工廠(chǎng)拼接和現場(chǎng)拼接。由于鋼結構尺寸的限制,梁的翼緣和腹板一般需要加長(cháng)或加寬,這種拼接通常在工廠(chǎng)進(jìn)行,因此稱(chēng)為工廠(chǎng)拼接。由于運輸或安裝條件的限制,梁需要分段制造,然后在施工現場(chǎng)組裝,稱(chēng)為施工現場(chǎng)組裝。
鋼梁通常在同一截面用對接焊縫或蓋板用角焊縫拼接,其位置應放置在彎矩較小的地方。鋼梁廠(chǎng)的拼接位置通常由鋼的尺寸決定。翼緣與腹板的拼接位置應錯開(kāi),避免與加強肋或次梁連接處重疊,防止焊縫密集或交叉。腹板的拼接焊縫與橫向加強肋之間至少應距離10Tw。
腹板與翼緣的拼接應采用一、二級直縫焊接,焊接時(shí)應設置引弧板和引出板。對于三級焊縫,由于焊縫的抗拉強度低于剛才的強度,應在彎矩較小的區域布置受拉翼緣與腹板的拼接位置,或采用斜縫焊接。
鋼梁加工拼接的位置由運輸和安裝條件決定,但應布置在彎矩較小的地方。梁的翼緣和腹板一般應在同一截面斷開(kāi),以減少運輸損壞。采用對接焊縫時(shí),上下翼應加工成向上的V形坡口,便于施工現場(chǎng)平焊。
為了降低鋼構件的焊接應力,應將翼緣和腹板工廠(chǎng)焊縫所示的焊接順序降低焊接應力。也就是說(shuō),對于拼接處的對接焊縫,應先焊接腹板,然后焊接拉翼緣,再焊接壓翼緣。預留的角焊縫應在補焊后進(jìn)行。