钢结构的变形事故ppt课件
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热矫正法要根据实际情况,首先了解变形情况,分析变 形原因,测量变形的大小;其次确定矫正顺序,原则上先 整体变形矫正,后局部变形矫正;优先矫正角变形,后矫 正凹凸变形;其三确定加热部位和方法(如图所示)。加 热应避开关键位置,避免对同一位置反复加热;最后选定 合适的火焰和加热温度。矫正后对构件进行修正和检查。
有些变形单靠热矫正有困难,可以借助辅助工具进行拉、 压、撑、顶等。
下面介绍几种常见的热矫正方法。
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板件凹凸变形:凹凸 变形范围较小,可用点 状加热矫正;凹凸变形 范围较大,用线状(平 行线或网状)加热矫正。 矫正顺序由凸面周围对 称的逐渐向凸面中心进 行。
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折皱变形:变形较小,可以4.3 钢结构变形事故处理方法
4.3.1 变形事故处理原则
• 碳素结构钢在环境温度低于-16℃,低合金 结构钢在低于-12℃,不得冷矫正;
• 加热矫正的温度控制应根据钢材性能选定, 但不得超过900℃,且矫正后缓慢冷却;
• 变形不大可采用矫正方法,变形很大且很难 矫正时应采用加固或调换新构件;
热为主。变形较大,应以三角形方式加热为
主。两种方式综合矫正效果更好。
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角变形:在翼缘板凸 面与焊缝对应位置用线 状加热,线宽0.5~2t, 加热深度为1/2~1/3t。
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弯曲变形:厚板弯曲可在凸面最高点附近线状加热;钢管
弯曲在凸起处点状加热;型钢弯曲在凸起侧用三角形加热;
箱形构件弯曲在凸起侧线状加热。
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1. 钢材的初始变形
钢材由于轧制及人为因素,常存在初始 变形,因此在构件制作前必须认真检查材 料,矫正变形,不允许超出钢材规定的变 形范围。
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2. 加工制作的变形
(1)冷加工产生的变形 剪切产生弯扭变形;刨削产生弯曲变形。
(2)制作、组装带来的变形 弯曲变形;扭曲变形和畸变。
(1) 上弦偏差按60mm考虑,即每6m偏20mm,受压杆折减系数原为0.6降为 0.45,强度降低25%,要提高安全度,应减小上弦无支撑长度。因此 在无大型屋面板的天窗部位将原剪刀撑改为米字形支撑,使无支撑长 度由6m减为3m,相应提高了承载力和安全度。
(3)焊接变形 包括纵横向收缩变形、弯曲变形、角变
形、波浪变形和扭曲变形。
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3 运输及安装过程中产生的变形 运输中不小心、安装工序不合理、吊点
位置不当、临时支撑不足、堆放场地不平 均会产生变形。 4 使用过程中产生的变形
钢结构在使用过程中由于超载、碰撞、 高温等原因都会产生变形。
钢结构的变形可分为总体和局部变形两类。 总体变形是指整个结构的外形和尺寸发生
变化,出现弯曲、畸变和扭曲等。 局部变形是指构件在局部区域出现变形,
例如,构件凹凸变形、端面的角度变位、板 边褶皱波浪变形等。
通常情况下都是两种变形是组合出现的。
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4.2 钢结构变形原因
• 钢材的初始变形 • 加工制作的变形 • 运输及安装过程中产生的变形 • 使用过程中产生的变形
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2. 事故原因 造成屋架倾斜和弯曲的原因是:屋
架侧向刚度差,在焊接支撑时有移动现象 ,检测不严格,下弦本身焊接时存在弯曲 但未予以纠正。
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3. 处理方法
发现事故时,2榀屋架间设有的支撑已全部焊接固定,3m×6m 大型屋面板已安装,若拆除重新安装有可能损坏屋架。该节间上弦设 有横向支撑,稳定性较好,且有屋面板的作用.屋架上弦侧向支承间 长度较小,下弦侧弯为拉杆,且小于L/1000。具体处理方法为:
凹凸不平处。
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T形钢和槽钢弯曲变形,见凸就锤击。掌握好支 撑点距离、锤击点位置和轻重,重点锤击“凸肋”。
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(2) 机械矫正
采用弓架、千斤顶和各种机械来矫 正变形。下面介绍几种机械矫正变形的方 法和适用范围。
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弓形矫正,使用于型 钢弯曲变形的矫正。
千斤顶矫正,杆件局 部弯曲变形矫正。
• 矫正后误差应满足《钢结构工程施工质量验 收规范》(GB50205-2001)。
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4.3.2 变形事故处理方法
1.冷加工法矫正变形
(1)手工矫正;(2)机械矫正。
冷矫正必须在构件无裂纹、缺口等损伤, 矫正施力应逐渐增加并持力一段时间。
2.热加工法矫正变形
采用乙炔和氧气混合燃烧火焰对变形构 件加热,使其产生新的变形来抵消原有变 形。
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钢板置于平台上, 凸面向上,锤击 凸起部位,击点 距离要适当,锤 击应一遍遍进行, 击力由小到大。
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将褶皱零件置于平台上,在弓形两端划好
方格线,按方格由外向内、由重到轻、由密
到稀锤击,锤击点要呈梅花型交叉。
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将扭曲板条置于平台上,用锤击支承点外侧板
条边缘(翘起边),大体矫正后,在平台上矫正
第4章 钢结构的变形事故
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钢结构具有强度高、塑性韧性好的特点, 尤其是冷弯薄壁型钢的应用和轻型结构的迅 速发展,使钢结构截面越来越小,壁厚越来 越薄。在这种形势下,再加上原材料以及加 工、制作、安装、使用过程中的缺陷和不合 理的工艺等因素,结构的变形问题更加突出。
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4.1 钢结构变形类型
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(1) 手工矫正
采用大锤和平台为工具,适合于尺 寸较小的零件的局部矫正,也可作为机械 矫正和热矫正的辅助矫正方法。手工矫正 是用锤击使金属延伸,达到矫正变形的目 的。下面介绍几种手工矫正变形的方法。
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钢板置于平台上,凸面向 上,中厚板大锤敲凸处可 矫正过来,薄板以凸面为 中心,从外围由远到近, 由重到轻,击打凸面周围, 使板件逐渐平整,最后轻 微打击凸处。
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扭曲变形:板条扭曲 变形,在凸面线状加热, 加热线与板条长边夹角 为45°;箱形构件扭曲, 在两腹板外侧线状加热, 由两端向中间进行,然 后在两盖板外侧线状加 热,进行矫正。
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4.4 典型事故实例分析
例1: 钢屋架倾斜弯曲事故: 1.工程及事故概况
某轧钢车间为5跨单层工业厂房,其主 轧跨全部采用钢屋架,共118榀,跨度36m。在屋 架安装中,发现有2榀已安装固定的屋架上弦中点 倾斜分别为57mm和36mn,下弦中点分别弯曲21mm 和7mm,其倾斜度大大超过施工及验收规范允许偏 差(2800/250=11.2mm),但不大于15mm的范围。