钢结构工程施工质量通病分析与预防措施副本PPT课件

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,11/7/2009,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,单击此处编辑母版标题样式,钢结构工程施工质量通病分析与预防措施 副本,钢结构工程广泛应用于,大跨度,和,超高层建筑,领域中，具有明显的优势。,钢结构工程质量通病分析与预防措施,钢结构工程质量通病分析与预防措施,钢结构工程优缺点,优点：强度大、组织均匀、塑性好,缺点：易脆裂、易受腐蚀、耐火性差、可焊性是否良好,“材料”方面：,“构件”方面：,优点：截面较小，轻薄、受力较可靠,缺点：刚度和稳定性不佳，型钢间焊接、螺栓连接等连接方式是否可靠,“结构”方面：,优点：以轻型、薄壁和大跨度、高耸结构为主,缺点：容易受到振动、冲击、重复作用的动力荷载，高低温度变化,钢结构事故多发生在施工阶段到竣工验收前，事故可分为,整体事故,和,局部事故,1,2,3,4,钢结构原材料及成品,钢结构连接工程,钢零件及钢部件加工工程,钢结构组装工程,钢结构安装工程,5,本节从以下几个方面分析钢结构工程的质量通病，以及提出预防措施,钢结构涂装工程,6,本节内容,一、钢结构原材料及成品,质量通病1：原材料及成品存在先天性缺陷,（1）现象：,钢结构中要用到的各种原材料及成品，如钢材、焊接材料、连接用的紧固标准件、螺栓球、焊接球、封板、涂装材料等存在先天性的,化学缺陷、冶炼、浇铸、轧制,等质量缺陷。,化学成分：可分为低碳钢（碳占0.14%-0.22%）和低合金钢。微量元素控制着钢材的强度、塑性、韧性、可焊性和耐腐蚀性。,冶炼、浇铸和轧制质量缺陷：夹层、微孔、白点、裂纹、夹渣、划痕、过烧等。,（2）主要原因：,选择了不合适的供货方；原材料检验不到位；擅自替换材料；,（3）预防措施：,保证采购,符合国家产品标准和设计要求；进场检查；抽样复检,对质量有怀疑，按比例试验，追踪检验，商检。,充分了解材料性能、质量标准、适用范围，慎重选择和使用材料,材料代用要出具设计变更,加强管理，强化意识，严格执行。,一、钢结构原材料及成品,质量通病1：原材料及成品存在先天性缺陷,白点,裂纹,划痕,回忆第二章第三节质量控制方法内容：现场质量检验方法中的目测法的(P35),看、摸、敲、照,量测法：靠、吊、量、套,试验法：理化、无损,一、钢结构原材料及成品,质量通病2：原材料及成品存放管理混乱,（1）现象：,钢材锈蚀、变形，堆放混乱，其型号、规格、材质不明；焊接材料受潮、混放；螺栓、螺母、垫圈出现生锈；压型金属板受压变形，有擦痕、油污和皱褶；油漆和耐火涂料过期失效。,（2）主要原因：,对材料管理不重视，没有材料收、发、贮、管相关制度；未建立必要的材料库房；未设专门的材料管理人员和材料管理措施不力。,（3）预防措施：,入库登记；保持账、卡、物相符，定期检查。对超过保存期的材料进行处理。,钢材,应按种类、材质、批号、规格分类平整堆放，做好标记,严格控制,焊材,库内温度和湿度。,高强度螺栓,应防潮、防雨、防粉尘，分类存放保管。对保管不善造成的 生锈沾污螺栓应清洗润滑并进行扭矩系数或预拉力检验，合格方可使用。,压型金属板,分类平整堆放，防止擦痕、泥沙油污、明显凹凸和皱褶。,油漆和耐火材料,应在时效期内使用。,质量通病1：产生焊缝外部缺陷,（1）现象：,焊缝外部缺陷：焊喉不足、余高过大、焊脚尺寸不足过大等外形尺寸偏差以及产生咬边、焊瘤、弧坑、烧穿等。,造成,应力集中,，影响结构,动载性能,及,疲劳性能,。,（2）原因：,电流太大、电弧过长、运条角度不当等,（3）预防措施：,提高焊接工艺，提高焊工质量意识；,妥善保管焊材；,选择合适焊接环境。,回忆第一章影响建筑工程质量的五大因素（P4）,人、材料、机械、方法、环境,二、钢结构连接工程,（一）焊接工程,质量通病1：产生焊缝外部缺陷,-,焊缝尺寸不符合要求,（1）现象：,焊缝尺寸不符合要求：焊缝外形高低不平、焊波宽窄不齐、焊缝加强高过大或过小、焊缝宽度太宽或太窄、焊缝与母材间的过渡不平滑等等。,（2）原因：,坡口角度、间隙不当，焊接电流选择不当，焊工操作技能差,（,4,）预防措施：,选择合适的坡口角度，组装间隙要均匀，焊接人员要熟练地掌握运条速度和焊条角度。,二、钢结构连接工程,（一）焊接工程,（3）危害性：,尺寸过小的焊缝，会降低焊接接头的强度；尺寸过大的焊缝，会增大焊接变形。对于过渡不平滑的，会造成应力集中。,质量通病1：产生焊缝外部缺陷,-,咬边,（1）现象：,咬边：焊缝边缘母材上被电弧烧熔出凹陷或沟槽。,（2）原因：,熔接电流过大，电弧过长，焊条角度掌握不当等。,（,4,）预防措施：,焊接电流选择适当，尽量采取短弧焊接，掌握合适的焊条角度和运条手法,二、钢结构连接工程,（一）焊接工程,（3）危害性：,不但减小了基本金属的有效工作截面，而且会造成应立集中。,质量通病1：产生焊缝外部缺陷,-,焊瘤,（1）现象：,焊瘤：熔化金属流淌到焊缝以外，未能与母材熔合而形成金属瘤。,（2）原因：,坡口边缘未清理干净；焊接电流过大或过小，焊条熔化时母材还未充分熔化；焊接速度慢；组装间隙大。,（,4,）预防措施：,焊前清理好坡口；组装间隙要适当；选择合适的电流。,二、钢结构连接工程,（一）焊接工程,（3）危害性：,容易在焊瘤处产生应立集中等。,质量通病1：产生焊缝外部缺陷,-,弧坑,（1）现象：,弧坑：在焊缝收尾处，产生的低于母材表面的凹坑。,（2）原因：,熄弧时间过短，或焊接电流过大。,（,4,）预防措施：,主要是提高焊工的操作技能。气体保护焊时，可使用焊机上的衰减装置。,二、钢结构连接工程,（一）焊接工程,（3）危害性：,弧坑低于金属表面，降低了焊接接头的承载能力，而且弧坑内常伴有气孔、夹渣、微裂纹等缺陷。,二、钢结构连接工程,（一）焊接工程,质量通病2：存在焊接内部缺陷,（1）现象：,焊缝内部缺陷：气孔、夹渣、未熔合、未焊透等，,降低焊缝的机械性能，破坏焊缝的,致密性,，导致,裂解,和,结构破坏,，更易引起,应力集中,，对,动载下疲劳性能,影响大。,（2）原因：,焊接工艺不到位，焊接工作质量,（3）预防措施：,焊接前，对焊缝进行彻底清理；,焊剂、焊丝、焊条必须与母材匹配；,合理控制焊接电流、速度和破口角度。,回忆第一章第一节质量的内涵（P3）：,施工质量、工序质量、工作质量,质量通病2：存在焊接内部缺陷,-,气孔,（1）现象：,气孔：焊接过程中，熔池金属高温时吸收的气体在冷却过程中，未能充分逸出，而残留在焊缝金属中，形成孔穴。,（2）原因：,一切能导致焊接过程中产生气体的因素，如大气环境、焊条药皮熔化时分解出的气体，母材上的油污、水分、锈斑等，受热分解后产生的气体，以及焊接冶金反应生成的气体都是产生气孔的原因。,（,4,）预防措施：,焊条的控制,焊条和焊剂烘干的控制。,对焊缝坡口处及其两侧严格清理。,施焊环境的控制,气体保护焊时，保证气体的纯度和含水量符合要求。,采取预后热的措施。,二、钢结构连接工程,（一）焊接工程,（3）危害性：,减小了金属的有效截面，使焊接接头强度降低；气孔的边缘可能发生应力集中；密集其孔使焊缝金属组织疏松，使接头的塑性降低，其中最大的危害是焊缝中的氢气孔，它是延迟裂缝的根源。,质量通病2：存在焊接内部缺陷,-,夹渣,（1）现象：,夹渣：残留在焊缝金属中的非金属物。,（2）原因：,外界带入的夹渣,焊接过程中的冶金产物,坡口角度小,操作不当,（,4,）预防措施：,清理母材坡口及其附近表面的不洁物,选择适当的焊接电流。,提高操作水平。正确运条。,采用工艺性能良好的焊条。,二、钢结构连接工程,（一）焊接工程,（3）危害性：,降低焊接接头的承载能力；容易引起应力集中；影响了焊缝金属的致密性；会产生较大的内应力，而导致裂缝。,质量通病2：存在焊接内部缺陷,-,未熔合,（1）现象：,未熔合：焊接接头中，焊道与母材、焊道与焊道之间未能完全熔化结合。,（2）原因：,组装问题,焊接工艺不当,焊条偏芯,操作不当,坡口或前层焊道未清理干净,（,4,）预防措施：,选择合适的入热量,避免使用偏芯焊条,二、钢结构连接工程,（一）焊接工程,（3）危害性：,减小了焊接接头的有效截面，降低了承载能力,质量通病2：存在焊接内部缺陷,-,未焊透,（1）现象：,未焊透：焊接接头根部未完全熔透的现象。,（2）原因：,坡口加工不当；,焊接电流不当；,双面焊时，背部清根不彻底。,（,4,）预防措施：,按设计加工坡口,清理焊根,选择合适的入热量,二、钢结构连接工程,（一）焊接工程,（3）危害性：,降低了焊接接头的机械性能。,质量通病3：焊接裂纹,（1）现象：,根据裂纹发生的时间，分为高温裂纹和低温裂纹。,焊接裂纹易造成结构发生,无预兆的脆性破坏,。尤其是低温裂纹，使无法在焊接完成后的无损检测和试验中被及时发现和认识，裂纹萌发、扩展导致结构破坏。,焊缝一旦出现裂纹，应及时通知焊接工程师，找专家和设计人员进行分析处理，再返修，返修次数,不超过两次,。,二、钢结构连接工程,（一）焊接工程,质量通病4：焊接变形,（1）现象：,焊件受到不均匀的加热，因焊件各部位受热膨胀及冷却程度不同，导致焊件产生了内应力，从而导致变形。造成焊接尺寸、形状的变化。,可分为局部变形和整体变形。,二、钢结构连接工程,（一）焊接工程,质量通病4：焊接变形,（2）原因：,结构本身的刚性差；焊缝在焊件中的位置不合理；组装及焊接顺序不当。,（3）预防措施（P128）：,利用夹具或专用胎具和支撑杆件对构件进行刚性固定，增强约束达到减 小变形。,合理的组焊顺序；合理的焊接顺序；采用反变形法；采用散热法。,二、钢结构连接工程,（一）焊接工程,质量通病1：高强度螺栓孔超偏,（1）现象：,高强度螺栓孔径太小、不园度、倾斜及孔间距超偏，螺栓不能自由穿入。,（2）原因：,制孔机床精度达不到标准；制孔工序的工艺不合理；操作人员技术不熟练。,二、钢结构连接工程,（二）紧固件连接工程,（3）预防措施：,制孔必须采用钻孔工艺,同类孔较多，应采用套模制孔,制成的螺栓应为正圆柱形,高强度螺栓孔径偏差应在规范标准允许的范围内,孔径或孔距有偏差时，不准强行打入，必须采取钻头冲或补焊后，重新制孔，严禁用气焊或电焊扩充。,质量通病2：高强度螺栓摩擦面的抗滑移系数不符合设计要求,（1）现象：,抗滑移系数最小值小于设计规定值,（2）原因：,加工不当；未加保护；未试验；连接件制作不合理,二、钢结构连接工程,（二）紧固件连接工程,（3）预防措施：,按要求加工摩擦面；按比例进行试验；钢结构制作的同时应进行试验,质量通病3：高强度螺栓连接板拼装不严密,（1）现象：,接触面有间隙，违反了摩擦型连接受力原理,（2）原因及预防措施：,清除毛边、毛刺、焊接飞溅物、油漆,采取合理的焊接工艺减少构件焊接变形,质量通病4：高强度螺连接的紧固缺陷（P129）,紧固力矩超拧或少拧，拧紧程度不一；同厚度连接件螺杆露出螺母长度不均等,质量通病,1,：加工的零、部件尺寸偏差大，截面粗糙,（1）现象：,经切割、加工后部件尺寸不符；同一型号尺寸的构件的号料号孔等加工成型不一致；切割截面与钢材表面不垂直，断口存在缺棱与毛刺；切割边缘有较深的切痕，板边有明显的凹陷，或较深的锯齿印，切割粗糙度超标。,（2）原因：,放样粗糙，或者没有根据工艺要求预留切割余量、加工余量或焊接收缩余量；对于批量生产的构件没采用样杆、样板号料和检查；构件切割未按规范进行操作。,三、钢零件及钢部件加工工程,（3）预防措施：,规范放样,利用样板、样杆号料,控制切割质量,钻孔、切削、弯曲等各工序的加工，其质量必须符合标准规定。,质量通病,2,：构件矫正成型不当,（1）现象：,钢材及构件在运输、装卸、堆放和加工过程中，产生不同程度的弯曲波浪变形，需矫正成