近幾年來(lái)，我國(guó)的混凝土建筑體系已經(jīng)逐漸的減少，隨著世界發(fā)生地震的地區(qū)越來(lái)越多，抗震性較強(qiáng)的鋼結(jié)構(gòu)建筑成為發(fā)展是重點(diǎn)，政府大力鼓勵(lì)鋼結(jié)構(gòu)住房。鋼筋、混凝土依然是中國(guó)建筑的主要材料，在一些地區(qū)甚至還能看到磚混建筑。
隨著我國(guó)節(jié)能減排壓力的日益增大，國(guó)家對(duì)環(huán)境保護(hù)、自然資源保護(hù)日益重視，發(fā)展綠色建筑已被寫(xiě)入國(guó)家“十二五"規(guī)劃，這對(duì)鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)來(lái)說(shuō)無(wú)疑是難得的發(fā)展機(jī)遇。鋼結(jié)構(gòu)住宅在我國(guó)還沒(méi)有普及的重要原因是老百姓對(duì)其知之甚少。老百姓不會(huì)關(guān)心鋼結(jié)構(gòu)住宅能否進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，他們更關(guān)心建筑的性和舒適性。很多老百姓沒(méi)有接觸過(guò)鋼結(jié)構(gòu)，再加上宣傳力度不大，導(dǎo)致他們認(rèn)為鋼結(jié)構(gòu)住宅住著不舒服。然而這種觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。
實(shí)際上，鋼結(jié)構(gòu)是為建筑服務(wù)的，建筑的使用功能才是消費(fèi)者關(guān)心的。結(jié)構(gòu)也好，技術(shù)也好，后都要落實(shí)到使用功能上，所以鋼結(jié)構(gòu)的未來(lái)是很光明的。
在鋼結(jié)構(gòu)工程的焊接過(guò)程中，如果焊接方法不正確，將會(huì)導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)出現(xiàn)缺陷。其中，常見(jiàn)的六大缺陷有熱裂紋、冷裂紋、層狀撕裂、未熔合及未焊透、氣孔和夾渣，今天，我們就看看這些缺陷是如何形成的。下面，將為大家詳細(xì)介紹鋼結(jié)構(gòu)工程施工焊接的六大常見(jiàn)缺陷。
??一，熱裂紋。其基本特征是在焊縫的冷卻過(guò)程中產(chǎn)生。其產(chǎn)生的主要原因是鋼材或焊材中的硫、磷雜質(zhì)與鋼形成多種脆、硬的低熔點(diǎn)共晶物，在焊縫的冷卻過(guò)程中，后凝固的低熔點(diǎn)共晶物處于受拉狀態(tài)，極易開(kāi)裂。
??二，冷裂紋。鋼結(jié)構(gòu)工程由焊接而產(chǎn)生的冷裂紋又稱延遲裂紋，其所具有的主要特征為通常在200℃至室溫范圍內(nèi)產(chǎn)生，有延遲特征，焊后幾分鐘至幾天出現(xiàn)。其產(chǎn)生的主要原因與鋼材的選擇、結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、焊接材料的儲(chǔ)存與應(yīng)用及焊接工藝有密切的關(guān)系。
??三，層狀撕裂。鋼結(jié)構(gòu)工程其主要特征表現(xiàn)為當(dāng)焊接溫度冷卻到400℃以下時(shí)，在一些板材厚度比較大，雜質(zhì)含量較高，特別是硫含量較高，且具有較強(qiáng)沿板材軋制平行方向偏析的低合金高強(qiáng)鋼，當(dāng)其在焊接過(guò)程中受到垂直于厚度方向的作用力時(shí)，會(huì)產(chǎn)生沿軋制方向呈階梯狀的裂紋。
??四，未熔合及未焊透。兩者產(chǎn)生原因基本相同，主要是工藝參數(shù)、措施及坡口尺寸不當(dāng)，坡口及焊道表面不夠清潔或有氧化皮及焊渣等雜物，焊工技術(shù)較差等。
??五，氣孔。按其產(chǎn)生形式可分為兩類，既析出型氣孔和反應(yīng)型氣孔。析出型氣孔主要為氫氣孔和氮?dú)饪?，反?yīng)型氣孔在鋼材即非有色金屬的焊接中則以CO氣孔為主。析出型氣孔的主要特征是多為表面氣孔，而氫氣孔與氮?dú)饪椎闹饕獏^(qū)別在于氫氣孔以單一氣孔為主，而氮?dú)饪讋t多為密集型氣孔。焊縫中氣孔產(chǎn)生的主要原因與焊材的選擇，保存與使用，焊接工藝參數(shù)的選擇，坡口母材的清潔程度及熔池的保護(hù)程度等有關(guān)系。
??六，夾渣。非金屬夾雜物的種類、形態(tài)和分布主要與焊接方法、焊條和焊劑及焊縫金屬的化學(xué)成分有關(guān)。
事實(shí)上嚴(yán)格地講，任何建筑形體基本上離不開(kāi)鋼結(jié)構(gòu)工程，它的受力狀態(tài)和傳力路線也都是空間的。平面結(jié)構(gòu)是人們?yōu)榱擞?jì)算分析而簡(jiǎn)化出來(lái)的。當(dāng)然鋼結(jié)構(gòu)工程與建筑的發(fā)展歷史在時(shí)間上應(yīng)當(dāng)是同步。只是隨著各個(gè)歷史階段的不同，發(fā)展和被重視的程度不同。隨著人類工業(yè)文明的發(fā)展和專業(yè)的分化，和受工業(yè)革命的影響，建筑與鋼結(jié)構(gòu)工程的分工也加深了。
??但是事實(shí)上，筑和鋼結(jié)構(gòu)在許多方面就是骨肉相連的，沒(méi)有辦法把它們截然、斷然分開(kāi)。隨著社會(huì)生產(chǎn)、生活、文化、教育、科技的迅猛發(fā)展科學(xué)、社會(huì)和藝術(shù)的關(guān)系日益密切，現(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)了三者互相滲透的趨勢(shì)。鋼結(jié)構(gòu)工程越來(lái)越多地建立在科學(xué)的基礎(chǔ)上，就越揭示出更高的理想，就越具有更美的力量。三者如何融合協(xié)調(diào)構(gòu)成整體統(tǒng)一的建筑物，鋼結(jié)構(gòu)工程始終是備受關(guān)注和青睞的焦點(diǎn)問(wèn)題。
??隨著人類對(duì)建筑空間尺度和形式的要求越來(lái)越高，鋼結(jié)構(gòu)工程的空間性、科學(xué)性和藝術(shù)性的地位和作用則日益顯露出來(lái)。任何一幢建筑物按其構(gòu)成功能和專業(yè)工種都可分為建筑、結(jié)構(gòu)和設(shè)備三個(gè)部分和方面。鋼結(jié)構(gòu)工程建筑是人們運(yùn)用一定的物質(zhì)材料創(chuàng)造的空間環(huán)境的一種技術(shù)藝術(shù)產(chǎn)品，結(jié)構(gòu)則是由鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件組成的滿足建筑功能要求的承重骨架。結(jié)構(gòu)是建筑賴以存在的物質(zhì)基礎(chǔ)，建筑推動(dòng)結(jié)構(gòu)的發(fā)展，結(jié)構(gòu)則促進(jìn)建筑形式的創(chuàng)新。
??設(shè)備是保證與改善人們生產(chǎn)和生活的環(huán)境條件，如給水排水、供熱通風(fēng)和供電照明等。一切成功的建筑物都是建筑、結(jié)構(gòu)和設(shè)備三者巧妙的、有機(jī)的結(jié)合體。任何一個(gè)成功的建筑物的設(shè)計(jì)和建造，都離不開(kāi)建筑師和結(jié)構(gòu)工程師的密切配合，鋼結(jié)構(gòu)工程建筑物的美是由建筑師和結(jié)構(gòu)工程師共同創(chuàng)造的。把建筑的美僅僅歸結(jié)于建筑師的創(chuàng)造，至少是一種片面性的誤解，而結(jié)構(gòu)工程師自己把自己排除在美的創(chuàng)造行列之外，則更是一種誤解。
??只有當(dāng)建筑師和結(jié)構(gòu)工程師配合默契，共同致力于美的創(chuàng)造時(shí)，鋼結(jié)構(gòu)工程建筑的美才能更完好、更動(dòng)人、更持久。鋼結(jié)構(gòu)工程建筑美的載體是鋼結(jié)構(gòu)與材料。鋼結(jié)構(gòu)工程建筑美離不開(kāi)結(jié)構(gòu)這一物質(zhì)的支持系統(tǒng)，就象人的美離不開(kāi)那副直立的骨架一樣。
?在鋼結(jié)構(gòu)工程工程施工過(guò)程中，鋼構(gòu)件安裝過(guò)程的精度和品質(zhì)是決定整體鋼結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量的關(guān)鍵，往往在鋼構(gòu)件的安裝過(guò)程中存在諸多違反國(guó)家工程技術(shù)規(guī)范和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)的一些制作方法和違規(guī)行為，本文對(duì)這些違反國(guó)家工程技術(shù)規(guī)范和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)的做法和行為作為缺陷進(jìn)行提出、分析和研究，以引起各施工單位的重視，共同將鋼結(jié)構(gòu)工程行業(yè)做精、做強(qiáng)。
??1.基礎(chǔ)地腳螺栓位置及垂直度超過(guò)規(guī)范允許偏由于基礎(chǔ)地腳螺栓位置及垂直度超過(guò)規(guī)范允許偏差，導(dǎo)致鋼柱安裝困難或不能安裝;即使采取措施后兩以安裝，也會(huì)影響柱子在基礎(chǔ)上的可靠性和性。
??造成基礎(chǔ)地腳螺栓位置及垂直度超過(guò)規(guī)范允許偏差的原因分析如下：
??1)地腳螺栓預(yù)埋時(shí)，固定不牢，混凝土澆筑后，振搗時(shí)導(dǎo)致地腳螺栓傾斜或位移。
??2)基礎(chǔ)施工測(cè)量或放線時(shí)有誤差。
??3)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)錯(cuò)誤。
??避免基礎(chǔ)地腳螺栓位置及垂直度超過(guò)規(guī)范允許偏差的方法：
??1)用12mm或12mm以上鋼筋把地腳螺栓焊成箱形，形成一整體，然后放進(jìn)基礎(chǔ)里與模板固定，后澆筑混凝土。具體做法如下：
??一步：根據(jù)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)實(shí)際情況，在一塊20mm或20mm以上厚鋼板上，把一個(gè)基礎(chǔ)的地腳螺栓標(biāo)出來(lái);二步：把地腳螺栓孔用磁力鉆鉆出來(lái);三步：把鋼板放到一平面上。四步：把地腳螺栓倒立放到孔里，然后用直徑為12mm的圓鋼把地腳螺栓焊接成箱形，形成一整體結(jié)構(gòu);五步：把形成一箱形結(jié)構(gòu)的地腳螺栓放到基礎(chǔ)里，然后與基礎(chǔ)鋼筋固定一部分。六步：把基礎(chǔ)的模板支撐牢固，然后把軸線和標(biāo)高放到模板上。七步：按照設(shè)計(jì)圖紙軸線和標(biāo)高，把地腳螺栓完全固定牢固。八步：按照此方法全部施工完畢后，進(jìn)行校驗(yàn)軸線和標(biāo)高。九步：確認(rèn)地腳螺栓位置和垂直度在規(guī)范允許偏差之內(nèi)。十步：澆筑混凝土。
??2)用兩塊lOmm以上厚度的鋼板把地腳螺栓固定成一整體;然后放到基礎(chǔ)里，按照設(shè)計(jì)軸線和標(biāo)高固定牢固，澆筑混凝土。具體做法如下：
??一步：根據(jù)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)尺寸，切割兩塊尺寸要比基礎(chǔ)小的10mm以上厚度的鋼板。二步：按照設(shè)計(jì)地腳螺栓的位置，在鋼板上標(biāo)示出來(lái)，然后用磁力鉆鉆出孔來(lái);另在板的中間部位用氣割割出混凝土澆筑孔。三步：把一塊鋼板放到操作平臺(tái)上，臨時(shí)固定牢固;四步：把地腳螺栓倒放進(jìn)孔里。五步：把二塊鋼板安裝上，在地腳螺栓絲扣下面用雙螺母臨時(shí)固定;六步：把一塊鋼板的地腳螺栓的位置、垂直度和高度調(diào)整到規(guī)范允許偏差之內(nèi)，然后把鋼板與地腳螺栓焊接牢固。七步：在二塊鋼板的上面和下面分別用螺母把地腳螺栓的位置、高度和垂直度調(diào)整在規(guī)范允許偏差之內(nèi)后，固定牢固。八步：把形成整體的地腳螺栓，放到基礎(chǔ)里，挹地腳螺栓的標(biāo)高、軸線和垂直度控制在規(guī)范允許偏差之內(nèi)，固定牢固。九步：確認(rèn)地腳螺栓位置和垂直度在規(guī)范允許偏差之內(nèi)。十步：澆筑混凝土。