详解平台钢结构焊接变形控制措施

    4控制平台钢结构焊接变形的工艺措施

    在平台钢结构焊接施工过程中，根据不同的节点构造及焊缝形式，采取适当的焊接工艺措施，对于控制钢结构焊接变形也具有非常重要的作用。

    4.1采用合理的装配焊接顺序

    4.1.1应将钢结构尽可能先装配成整体再焊接

    这样可以增大钢结构焊接时的刚性，以减少变形。以H型钢梁为例，先整体装配再焊接，其焊后的上拱弯曲变形，要比边装边焊顺序所产生的弯曲变形小得多。

    4.1.2对称焊缝应采用对称焊接法

    对截面形状、焊缝布置均匀对称的钢结构件，应采用对称焊接施工。

    4.1.3不对称焊缝先焊焊缝少的一侧

    一般先焊的焊缝由于结构刚度较小易使结构产生变形。因此，对于不对称焊缝的钢结构，应先焊焊缝少的一侧，后焊焊缝多的一侧。这样可使后焊的变形足以抵消先焊一侧的变形，以减少结构总体变形。

    4.1.4采用不同的焊接顺序控制焊接变形

    对于钢结构中的长焊缝，在可能的情况下将连续焊改成分段焊，并适当地改变焊接方向，可使局部焊缝造成的变形适当减少或相互抵消，以减少结构总体变形。

    4.2反变形

    焊前将平台钢结构装配成具有与焊接变形方向相反、大小相等的预先反变形，以抵消结构焊后形成的变形。例如，为了防止H型钢梁上下翼板焊后产生角变形，可在焊前使用油压机或折边机将其翼板预先反向压弯。

    4.3刚性固定

    在没有反变形的情况下，利用外加约束来固定构件，限制其焊接变形。例如，采用装焊胎卡具等增加钢结构在焊接时的刚度，以减少变形。

    4.4热平衡法

    对于某些焊缝不对称布置的平台钢结构，焊后往往会产生弯曲变形。如果在结构上与焊缝对称的位置上采用气体火焰与焊缝同步加热，只要加热的工艺参数选择适当，就可以减少或防止结构弯曲变形。

    4.5合理地选择焊接方法和焊接工艺参数

    选用热量集中、热影响区较窄的CO2气体保护焊等焊接方法代替手弧焊、埋弧焊，可减少平台钢结构焊接变形；选用较小的焊接热输入及合适的焊接工艺参数，可减少钢结构受热范围，从而减少焊接变形。

    4.6提高平台钢结构板材平整度和构件组装精度

    对于较长平台钢结构的扭曲，主要靠提高钢结构板材平整度和构件组装精度，来使坡口角度和间隙准确，电弧的指向对中准确，以使焊缝角变形和翼板及腹板纵向变形值与钢结构长度方向一致，以减少钢结构的扭曲变形。

    4.7预拉伸法

    采用机械预拉伸、加热预拉伸或两法同时使用的预拉伸，可使薄板钢结构预先得到拉伸而伸长。这时在张紧的薄板结构上装焊骨架，就可有效地防止波浪变形。