箱形立柱的焊接工艺及变形控制

浅谈箱型柱\“田”型柱\H型钢柱施工工艺【内容提要】钢结构建筑近几年已在国内得到大面积推广,由于其与混凝土结构比较,具有总用钢量少、构件制造工厂化、抗震性好、安装速度快、造价低等优点而被广泛用于工业与民用建筑中。

其中多高层钢结构建筑的钢柱多数采用H型钢、“田”型柱、箱型柱等,由于箱型柱在两个相互垂直的受力方向都具有很好的工作性能,可以较好地满足钢柱强度及整体结构稳定性,所以设计师们经常将多高层钢结构建筑中的钢柱设计成箱型柱。

其主要作用就是承受主梁、辅助梁、平台上的设备、安装管道等的重量。

为保证施工中的制作质量，科学、合理的施工工艺就显得尤为重要，科学的工艺对于产品质量是最好的保障，并且能够降低材料消耗和人工成本等。

本文中主要阐述了箱型柱、“田”型柱、H型钢柱制作过程和工艺方法，以供大家参考。

【关键词】胎膜;调直矫正;坡口制备; 对称施焊; 装配定位线【abstract】steel structure building in recent years has set up a file in the domestic large get promotion, because its and concrete structure comparison, the total steel quantity is less, component manufacturing factory, vibrate resistance, installation speed, low cost advantage and is widely used in industrial and civil buildings. The high-rise steel structure building steel c olumn by most H steel, “field” type column, box column, etc, due to a box column on the stress of the two perpendicular direction it has very good work performance, can satisfy the intensity and the whole steel column the structure stability, so designers often will high-rise steel structure building design of the steel column type column crate. The main function is to bear girders, and assisted beam, platform of equipment, installation of the weight of the pipes, etc. To ensure the quality of construction, scientific, reasonable construction process is particularly important, scientific technology for product quality is the best security, and can reduce the material consumption and artificial cost, etc. This paper mainly expounds the in box column, “field” type column, h-beam column making process and process, for your reference.【keywords】amniotic membranes; Straightening correction; Groove preparation; Symmetrical welding process; Assembling positioning line我公司在TPU钢结构框架进行施工中采用了新的工艺：一、1、对图纸不明确及施工中有困难的地方，要与工程管理和技术人员技术交流，还要与设计单位作好技术交流。

一，施工准备、1、材料（1）钢材的品种、规格、性能应符合设计要求和国家现行有关产品标准的规定；进口钢材产品的质量应符合设计和合同规定的要求；均应具有产品质量合格证明文件。

（2）焊接材料包括焊条、焊丝、焊剂和焊接保护气体等，均必须具有产品质量合格证明文件、生产厂名及产品使用说明书等。

①焊条应符合国家现行标准《碳钢焊条》GB/T5117、《低合金钢焊条》GB/T5118的规定；②焊丝和焊剂：埋弧自动焊和气体保护焊焊丝的各项性能指标，应分别符合《埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂》GB/T5293、《埋弧焊用低合金钢焊丝和焊剂》GB/12470、《熔化焊用钢丝》GB/T14957《气体保护焊用焊丝》GB/T8110的各项规定。

被选用的焊丝牌号必须与相应的钢材等级、焊剂和保护气体的成分相匹配。

③ CO2气体应符合《焊接用二氧化碳》HG/T2537的规定。

二，零件下料1 火焰切割（1），切割前应检查工作场地是否符合安全要求，去除钢材表面的污垢、油污、铁锈等杂物，并将工件垫平。

（2）工件下应留有一定的空隙以利于氧化铁渣的吹出，工件下的空间不得密封，避免在切割时引起爆炸。

（3）操作时应先从短边开始切割，防止气割变形。

切割顺序宜先割小件，后割大件，先割复杂工件，后割较简单工件。

（4）对箱形截面的翼板、腹板长度加放50mm余量，宽度不放余量；（（6）对于每张钢板的排版，若下四块板时，尽量中间两块为翼板，两侧各一块为腹板，两侧最外边应保证各10mm以上的割去量。

如图所示（7）割缝余量如下表我厂根据经验一般割缝为2mm 和3mm 。

（8）气割时应选择正确的参数，应调节好氧气射流的形状，使其达到并保持轮廓清晰，风线长。

切割时除保证几何尺寸外还要保证切割的垂直度，不应有缺菱和崩坑。

（9） 钢板的拼接1）由于定长进料，原则上箱型柱的翼板、腹板不拼接。

2）但尺度超长或不得已时方可拼接，所有拼接焊缝为一级焊缝，无损探伤合格后，方可下料。

3）拼接时，焊缝应能避开柱节点位置，宜在节点区隔板上下500mm 以外。

箱型工程制作工艺指导说明书安徽xx钢结构(集团)股份有限公司工艺技术部发布箱型柱加工工艺规程本工艺文件仅适用于箱型柱。

适用于强度等级为Q345系列的钢材。

本工艺文件是根据本公司的加工焊接设备所具有的功能，并经焊接工艺性试验，以及焊接技术管理能力和生产实践为基础而编制。

本工艺流程符合箱型柱构件制作加工工艺流程及重点部位检查流程图。

本工艺文件编制的主要依据为工程设计蓝图，《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205—2001）和《建筑钢结构焊接技术规程》（JGJ81—2002），《高层民用建筑钢结构技术规程》（JGJ99-98）以及焊接工艺性试验结果。

现行国家标准、规范（钢构部分）：GB50205-2001《钢结构工程施工质量验收规范》JGJ81-2002 《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ99-98《高层民用建筑钢结构技术规程》GB/T1591-2008《低合金高强度结构钢》GB/T8110-2008《气体保护焊用碳钢、低合金钢焊丝》GB11345-89《钢焊缝和超声波探伤方法和探伤结果分析》GB8923-88《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB5313-85《厚度方向性能钢板》GB/T3632-1955《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副》GB/T1228、1229、1230-91《钢结构用高强度大六角螺栓，大六角螺母，垫圈》一原材料检验及质量保证措施1）采购产品提货前，必须对所提产品进行质量、数量、规格、标记进行验证，并取得材质证明书、检测报告。

2）到公司材料将严格进行检验，检验的依据为受检材料执行的标准。

7）检验记录要在质量控制部存档,检验结果要记载于档案中。

二钢材的要求1）所有钢材必须具有质量证明书，并应符合设计要求及相关规范。

对所有材料应按有关规定进行抽样检验及抽样复检，取样方法与检验结果应符合国家现行标准的规定；厚钢板必须依规定作UT检测，检查是否有不符合规定的夹层存在.5）本工程钢结构采用的主要钢材有两种：主要是Q345B及Q345B-Z15,钢板及型钢的化学成分、力学性能和其它质量要求均应按相应的国家现行规范标准执行。

箱型柱焊接变形的控制摘要：通过对莱钢信息能源管控中心全焊接箱型柱的制作实践，总结了箱型柱焊接变形的控制方法，为箱型柱的制作提供了借鉴。

关键词：箱型柱弯曲变形变形控制莱钢信息能源管控中心，建筑面积44436.6㎡，地上部分为钢框架结构，主要由钢柱和钢梁组成，其中钢柱又分为箱型柱、H型钢柱和方管柱三种类型，钢梁为H型钢梁。

其中箱形柱断面尺寸大，构造复杂，为全焊接结构，焊接量大，柱的弯曲、扭曲等变形都有非常严格的要求。

焊接变形难以控制，是该箱形柱制作的主要难点，一旦变形量超标，矫正极为困难。

1.箱型柱焊接变形分析所有的熔化焊都经过热源的加热，使焊接接头处母材及填充材料熔化，随后又冷却结晶形成焊缝。

焊接加热和冷却过程是极不均匀而且远离平衡状态的，因而形成复杂的瞬态温度场和应力应变场。

由于在加热和冷却过程中材料受约束而产生塑性变形，焊后结构中将留存下永久性的非协调应变，从而产生相当大的残余应力和变形。

箱型柱的拼装方法、焊接顺序和方向等因素都会使箱型柱产生弯、扭、渡浪和收缩等变形。

因此，要在无专用工装情况下全面达到钢柱的技术要求，必须确定合理的拼装方式，编排正确的施焊顺序和方向，采用合理的焊接工艺，最大限度地控制焊接变形。

2.从装配工艺控制焊接变形2.1组装顺序采用边组装边焊接的方式会因焊接变形给拼装带来困难。

考虑到箱型柱的断面尺寸大，内部有足够的施焊空间，采用先组装后焊接。

即上盖板在下依次组装腹板及隔板的方式，一次组装成U型构件，定位完毕后，再将U型构件中隐避焊缝焊完。

最后盖上上盖板，组装成箱型柱，并在四条长焊缝的两端装好引弧板。

2.2箱型柱的横向收缩控制箱型柱横向尺寸须通过预留收缩量来保证。

焊接方法及其工艺参数相同，纵向焊缝引起的横向收缩量可归纳为焊缝断面积、板厚和坡口根部间隙的函数，以式1 的形式表示：Δ=aAw/t+bG (式1) Δ—焊接横向收缩量，单位mm；Aw—焊缝断面积，单位mm2，文中取坡口断面积加焊缝余高面积，余高面积以3mm 的等腰三角形断面积计。

大型钢箱梁焊接收缩变形及其控制摘要：随着工业社会的发展，钢结构逐渐成为工业化设计中的主要材料。

焊接是钢箱梁结构的主要拼接方式。

焊接过程中不可避免的产生残余应力和残云形变，这样的材料变化会对钢箱梁的总体结构产生很大的影响。

焊接过程较为复杂，焊接的焊接方式，以及焊接过程中材料的融化、凝固等微观变化都会影响结构以及使用寿命。

为了提高装置的使用性能，在焊接过程中有效控制焊接造成的形变至关重要。

为控制焊接变形应该从焊接工艺到变形影响因素整体进行研究控制。

从变形影响因素入手，对焊接变形进行控制。

本文分析焊接及焊接变形原理针对性的提出改变收缩变形的措施，为钢结构的焊接提供一定的理论参考。

关键词：钢箱梁；焊接变形；原理探析；变形控制引言近年来随着工业的发展，我国的造桥、造船业得到了长足的发展，大型钢箱梁由于其整体结构的弹塑性变形特性较好被广泛应用于工业过程。

焊接质量的好坏直接影响着钢箱梁结构的整体稳定性和使用寿命。

焊接是一个复杂多变的过程，为了更好的了解焊接过程如果进行实际操作实验，可能需要多组焊接实验并且需要特定的装置进行测试，耗费较大的人力、物力、财力[4-5]。

因此可以通过数值模拟来得到相应的而焊接工况进而得出影响残余应力残余应变的影响因素，有针对性的做出控制措施。

1.钢梁焊接工艺及焊接变形1.1钢梁的焊接焊接工艺对钢梁箱的使用至关重要。

焊接工艺主要由三步组成。

1)焊接前处理；2)使用材料的准备;3)焊接。

在焊接前首先因该对材料表面进行处理，去除钢件表面的铁锈、杂质及其他氧化物，防止装置产生后续的二次破坏。

在进行原材料的准备时，对于尺寸精度要求较高以及材料形状复杂难控制的应该使用数控机床、数控加工中心进行精确控制，且要根据原材料加工特性以及使用条件留有足够的加工余量。

1.2钢结构的主要焊接方法钢箱梁的焊接过程应该考虑各种因素，为了保证钢箱梁的使用寿命可以根据实际工程条件选择不同的焊接方法。

常用的焊接方法及原理如下表所示[6]。

箱形(梁) 柱制作工艺箱形柱是由四块板组成管状承重结构，一般为矩形或方形。

因其刚性大，自重轻，强度高，中间还可以灌注混凝土，形成特殊、紧箍式混凝土－钢柱结构，具有良好的承载轴力、弯矩和抵抗水平力的性能，在高层、超高层建筑中广泛采用。

该结构构件在柱－梁连接的部位，柱内设加筋隔板，因其工艺复杂，焊接熔敷金属量大，隔板处需采用电渣焊（SES），焊接变形不易控制，施工工艺难度较大，必须认真对待。

（一）电渣焊原理：熔嘴电渣焊是用细直径冷拔无缝钢管外涂药皮制成的管焊条作为熔嘴，焊丝在管内送进。

焊接时，将焊管条插入由被焊钢板形成的缝槽内，电弧将焊剂溶化成熔渣池，电流使熔渣温度超过钢材的熔点，从而熔化焊丝和钢板边缘，构成一条堆积的焊缝，把被焊钢板连接成整体。

（二）电渣焊特点：与其它熔化焊相比，电渣焊有以下特点：（1）当电流通过渣池时，电阻热将整个渣池加热至高温，热源体积较远焊接电弧大，大厚件工件只要留一定装配间隙，便可一接成形，生产率高。

（2）电渣焊一般在垂直或接近垂直的位置焊接，焊接分倾角不大于30度，整个焊接过程中金属熔池上部始终在液体渣池，夹杂物及气体有较充分的时间浮至渣池表面或逸出，故不易产生气孔生夹渣；熔化的金属滴通过一定距离的渣池落至金属，熔池对金属熔有一定的冶金作用，焊缝金属的纯净度较高。

（3）调整焊接电流或焊接电压，可在较大范围内调节金属熔池的熔宽和熔深，这一方面可以调节焊缝的成形系数，以防止焊缝中产生热裂纹。

另一方面还可以调节母材在焊缝中的比例，从而控制焊缝的化学成分和力学性能。

（4）电渣焊渣池体积大，高温停留时间长，加热及冷却速度缓慢，焊接中、高碳钢及合金钢时，不易出现淬硬组织，冷却纹的倾向较小。

如规范选择适当，可不预热焊接。

（5）由于加热及冷却速度缓慢，高温停留时间较长，焊缝及热影响区晶粒易长大并产生魏氏组织，因此焊后应进行退火加回火热处理，以细化晶粒，提高冲击韧性，消除焊接应力。

（三）电渣焊的分类电渣焊一般根据所采用的电极种类进行分类电渣焊分类图（四）电渣焊的焊接材料电渣焊用焊丝、焊剂推荐表见下表1表1各钢种电渣焊的焊接材料推荐表引弧剂采用YF－151或自制铁砂。

焊接变形的原因及控制方法焊接变形是指焊接过程中产生的结构形状、尺寸和应力的改变。

变形对于焊接结构的质量和使用寿命都具有重要影响，因此需要采取控制措施来减少焊接变形。

1.熔融区的体积收缩：在焊接中，熔融区的温度升高，熔化的金属液体会发生体积收缩。

当焊接过程中发生多次的局部加热和熔化，熔融区收缩现象将会导致焊接件变形。

2.焊接应力：焊接过程中形成的焊接应力是导致焊缝及周边材料变形的重要原因。

焊接引起的应力主要有热应力和残余应力两种。

3.材料的热物理性质差异：焊接过程中，不同材料的热膨胀系数和热传导系数的差异也会导致焊件变形。

为了控制焊接变形，可以采取以下方法：1.合理设计焊接结构：通过合理设计焊接结构，可以减轻焊接变形产生的程度。

例如，在设计焊接结构时可以采用对称组织，增加长交叉焊缝间的连接来减轻焊接变形。

2.使用焊接工艺参数：调整焊接工艺参数，如焊接速度、焊接电流和电压等，可以减少焊接变形。

例如，在焊接速度控制方面，可以采用逆向焊接、速度波动焊接和脉冲焊接等方法来减少焊接变形。

3.采用预应力：对焊接材料进行预应力处理可以减少焊接变形的产生，常见的方法有热拉伸和压力留置法。

4.使用夹具和支撑物：采用夹具和支撑物对焊接结构进行支撑和固定，可以减少焊接变形的产生。

夹具可以限制材料的收缩和变形，支撑物能够提供必要的支撑力和刚度。

5.控制焊接热输入：通过控制焊接热输入来减少焊接变形。

可以采用分段焊接、小电流多道焊、局部加热等方法来降低焊接区域的温度梯度。

总之，焊接变形是焊接过程中难以避免的问题，但通过合理的设计和控制参数的调整，可以有效减少焊接变形的产生，提高焊接结构的质量和可靠性。

控制变形及减小消除焊接应力的方法一、控制焊接变形的方法1、设计措施（1）选择合理的焊缝尺寸：焊缝尺寸增加，变形随之增大，但是过小的焊缝尺寸将降低结构的承载能力，并使焊接接头的冷却速度加快，热影响区硬度增高，容易产生裂纹等缺陷，因此应在满足结构承载能力和保证焊接质量的前提下，随着板的厚度来选取工艺上可能选用的最小的焊缝尺寸。

（2）尽量减少焊缝数量;适当选择板的厚度，减少肋板数量，从而可减少焊缝和焊接后变形的校正量，如薄板结构件，可用压型结构代替肋板结构，以减少焊缝数量，防止或减少焊后变形。

（3）合理安排焊缝位置：焊缝对称于焊件截面的中性轴或使焊缝接近中性轴均可减少弯曲变形。

（4）预留收缩余量：焊件焊后纵向横向收缩变形可通过对焊缝收缩量的估算，在设计时预先留出收缩余量进行控制。

（5）留出装焊卡具的位置：在结构上留有可装焊夹具的位置，以便在焊接过程中可利用夹具来控制技术变形。

2、反变形法（1）板厚8～12mm钢板单边V型坡口对接焊，装配时反变形1.5°焊接后几乎无角变形。

（2）工字梁焊后因横向收缩引起的角变形，若采用焊前预先把上、下盖板压成反变形（塑性变形），然后装配后进行焊接，即可消除上、下盖板的焊后角变形。

但是上下盖板反变形量的大小主要与该板的厚度和宽度有关，同时还与腹板厚度和热输入有关。

（3）锅炉、集装箱的管接头都集中在上部，焊后引起弯曲变形所以要借用强制反变形夹紧装置，并配以对称均匀加热的痕迹顺序，交替跳焊法这样采用了在外力作用下的弹性反变形再配合以合理的受热的施焊顺序，焊后基本上可消除弯曲变形。

（4）桥式起重机的两根主梁是由左、右腹板和上、下盖板组成的箱型结构的为提高该梁的刚性，梁内设计有大、小肋板，且这些肋板角焊缝大多集中在梁的上部，焊后会引起下桡弯曲变形。

但桥式起重机技术要求规定，主梁焊后应有一定的上拱度，为解决焊后变形与技术要求的矛盾，常采用预制腹板上拱度的方法，即在备料时，预先使两块腹板留出上拱度。

箱形梁焊接扭曲变形的控制措施摘要：在钢结构制造当中，对箱型梁的焊接是最为常见的结构形式。

虽然其外形很简单，形状看起来也是方方正正的，但正是因为这个原因，它对焊接后变形的控制要求的更为严格。

所以，我们需要对箱形梁在焊接过程中出现的一些变形的因素进行相关的分析和研究，并采取一些有效的修复措施，以此来对箱形梁在焊接的过程中所发生的焊接变形进行控制，从而使箱形梁的焊接更为牢固可靠，也使箱形梁在更为广泛的领域内得到更为广泛的应用，从而更好地服务于人类，创造出更多的价值。

关键词：箱型梁；焊接过程；焊接变形引言箱型梁主要是指其截面形状与普通箱子截面无异，因而称之为箱型梁。

箱型梁通常由几个部分组合在一起形成的，如盖板和腹板、隔板、底板这四个方面组合而成。

箱型梁具有一定的先进性和优越性，其属于力学性能方面的经济断面组合结构，常会应用在龙门吊机、起重船等较为大型的承重结构。

1 箱形梁的结构和特点一般情况下来说，箱形梁主要是通过盖板、腹板、底板还有隔板所组成的，其截面的形状和我们通常所见到的箱子的截面形状是一样的，所以我们都称之为箱形梁。

箱形梁具有优越的力学性能，而且这种断面结构还经济实用，所以，在当今社会，其应用比较广泛，尤其是应用到了大型的承重结构之上，比如大型吊机、起重机以及船业设备等等。

箱形梁的承载量比较大，而且它还能够承受动载荷。

因此，对焊接的质量要求比较严格，一般来说，我们需要对其四条主焊缝进行百分之百超声波的一级探伤。

对于像是大型的吊机、起重机以及船业设备等来说，其箱形梁所连接的部位比较多，制作的精度比较高，外形的尺寸比较大，所以它一般都具有比较高标准的要求，而这也是箱形梁和其他刚接结构焊接方式相区别的地方。

2 箱型梁焊接变形的控制方法2.1箱型梁组对顺序的合理化依照箱型梁的具体形态和结构特点，对其组装顺序进行合理的安排，主要步骤如下：①应先将下底板完全铺设好后，方可在处于下底板上划处的上腹板和其相连接，做合线的腊线工作。

箱型体结构焊接变形工艺控制箱型体结构焊接变形是指在箱型体结构的焊接过程中，由于热量的作用和焊接残余应力的影响，导致结构产生变形。

焊接变形不仅会影响结构的外观质量，还会影响结构的工作性能和使用寿命。

因此，对箱型体结构焊接变形进行工艺控制是非常重要的。

焊接变形的产生主要有以下几个原因：1.热源引起的温度变化：焊接过程中，焊接热源会使焊缝及其周围区域局部升温，导致结构发生热胀冷缩现象，进而引起结构变形。

2.焊接残余应力引起的变形：焊接过程中，由于热量的不均匀分布以及焊接残余应力的产生，会引起结构内部的应力分布不均匀，从而导致结构变形。

3.材料的塑性变形：焊接过程中，焊缝和母材会受到热力的影响，产生塑性变形，进而引起结构变形。

为了控制焊接变形，可以采取以下措施：1.合理选择焊接方法和焊接参数：在进行焊接前，要根据箱型体结构的特点以及焊接材料的性能，选择适合的焊接方法和焊接参数。

合理的焊接方法和焊接参数能够降低焊接热量的集中性，从而减少结构的变形。

2.控制焊接热输入量：焊接热输入量是指焊接过程中所提供的热能总量，可以通过控制电流、电压、焊接速度等参数，来控制热输入量。

适当降低热输入量可以减少结构的热变形。

3.采取适当的焊接顺序：在进行焊接时，可以采取适当的焊接顺序，先焊结构内部的应力相对较小的部分，再焊接应力相对较大的部分。

这样能够减少焊接残余应力的积累，从而降低结构的变形。

4.使用辅助固定装置：可以使用辅助固定装置来限制结构的变形。

例如，可以使用临时支撑物或夹具来固定焊件，减少结构的变形。

5.采用预加应力和后热处理等方法：对于一些较大或较重要的箱型体结构，可以在焊接完成后进行预加应力和后热处理，以消除或减少残余应力和变形。

在控制焊接变形的过程中，需要进行焊接变形的计算和分析。

可以通过数学模型、计算机模拟等方法，预测和分析焊接变形的情况，从而指导工艺控制的实施。

同时，在实际焊接过程中，也需要进行实时监测和调整，以确保焊接变形控制的效果。

变截面钢结构箱型柱制作新技术邵楠发布时间：2021-11-11T01:04:08.083Z 来源：《基层建设》2021年第22期作者：邵楠[导读] 钢结构技术属于近些年来新兴的建筑工程施工技术，其伴随着自身良好的发展优势与发展前景快速得到推广、应用。

从客观上来看九冶建设有限公司河南郑州 450001摘要：钢结构技术属于近些年来新兴的建筑工程施工技术，其伴随着自身良好的发展优势与发展前景快速得到推广、应用。

从客观上来看，钢结构技术对比常规混凝土施工具有许多错的优势，如韧性与可塑性更强、施工过程控制难度小等等，同时也具有环保性能优越的特征。

为了进一步探讨变截面钢结构箱型柱制作新技术，征分析如下。

基于此，本篇文章对变截面钢结构箱型柱制作新技术进行研究，以供参考。

关键词：变截面；钢结构；箱型柱；制作新技术引言箱型柱制作已成功应用于诸多项目中，在箱型柱制作过程中，运用了反变形控制拼接变形工艺、箱体下部端口防变形工艺，创新了栓钉焊接工艺流程、箱体组装工艺流程，实现了窄坡口焊接新工艺、气保焊替代电渣焊焊接内隔板新工艺在箱型柱制造中的应用，并且确保本项目箱型柱焊接质量、外形尺寸达到图纸及技术要求，也给公司带来了一定的经济效益，提高了生产效率，为以后生产同类产品积累了经验。

1 研究背景传统箱形构件的焊接技术分析在冲压焊接过程中容易变形，基础金属焊接破裂结晶容易导致焊接位置应力破裂等，内部隔板不符合抗震规范和相应要求，也不符合电渣焊接的焊接技术。

生产成本高，工艺复杂，工艺多，工艺周期长，无法满足现代化的要求。

为解决上述缺陷，本项目研究了一种新型箱形柱生产加工技术。

该新方法的特点是预制方管而不是箱形柱，这从根本上改变了最初的制造工艺。

根据计算要求，选择符合设计要求的预制方钢管更换箱形柱主体，根据计算要求设计其加筋板，并将其焊接到预制方钢管外的相应位置，以避免在传统方钢管内焊接加筋板的一侧，加固板的外侧部分，提高结构截面惯性矩，并与构件凹槽板组合，从而节约材料。

控制焊接变形的工艺措施一、控制焊接变形的工艺措施1、宜按下列要求采用合理的焊接顺序控制变形：1）对于对接接头、T形接头和十字接头坡口焊接，在工件放置条件允许或易于翻身的情况下，宜采用双面坡口对称顺序焊接；对于有对称截面的构件，宜采用对称于构件中轴的顺序焊接。

2）对双面非对称坡口焊接，宜采用先焊深坡口侧部分焊缝、后焊浅坡口侧、左后焊完深坡口侧焊缝的顺序。

3）对长焊缝宜采用分段退焊法或与多人对称焊接法同时运用。

4）宜采用反变形法控制角变形。

2、在节点形式、焊接布置、焊接顺序确定的情况下，宜采用熔化极气体保护电弧焊或药芯焊丝自保护电弧焊等能量密度，相对较高的焊接方法，并采用较小的热输入。

3、宜采用反变形法控制角变形。

4、对一般构件可用定位焊固定同时限制变形；对大型板厚构件宜用刚性固定法增加结构焊接时的刚性。

5、对于大型结构宜采取分部组装焊接、分别矫正变形后再进行总装焊接或连接的施工方法。

二、焊后消除应力处理1、设计文件对焊后消除应力有要求时，根据构件的尺寸，工厂制作宜采用加热炉整体退火或电加热器局部退火对焊件消除应力，仅为稳定结构尺寸时可采用震动发消除应力；工地安装焊缝宜采用锤击法消除应力。

2、焊后热处理应符合现行国家标准《碳钢、低合金钢焊接构件焊后热处理方法》的规定。

当采用点加热器对焊接构件进行局部消除应力热处理时，应符合下列要求：1）使用配有温度自动控制仪的加热设备，其加热、测温、控温性能应符合使用要求。

2）构件焊缝每侧面加热板（带）的宽度至少为钢板厚度的3倍，且应不小于200mm。

3）加热板（带）以外的构件两侧尚宜用保温材料适当覆盖。

3、用锤击法消除中间焊层应力时，应使用圆头手锤或小型振动工具进行，不应对根部焊缝，盖面焊缝或焊缝坡口边缘的母材进行锤击。

4、用振动法消除应力时，应符合国家现行标准《振动时效工艺参数选择及技术要求》的规定。

大型钢箱梁焊接收缩变形及其控制一．焊接残余变形的机理及影响因素1.焊接残余变形钢材的焊接通常采用熔化焊方法，是在接头处局部加热，使被焊接材料与添加的焊接材料熔化成液态金属，形成熔池，随后冷却凝固成固态金属，使原来分开的钢材连接成整体。

由于焊接加热，熔合线以外的母材产生膨胀，接着冷却，熔池金属和熔合线附近母材产生收缩，因加热、冷却这种热变化在局部范围急速地进行，膨胀和收缩变形均受到拘束而产生塑性变形。

这样，在焊接完成并冷却至常温后该塑性变形残留下来。

表1为焊接残余变形的基本形式。

实际结构中，焊接残余变形呈现出由这些基本形式组合的复杂状态。

2．影响焊接变形的因素影响焊接变形的主要因素如下：（l）焊接方法：钢桥的焊接连接通常采用手工弧焊、CO2气体保护焊、埋弧自动焊等焊接方法（包括针对不同焊接接头形式选用的施焊工艺参数）。

因这些焊接方法输入的热量不同，引起的焊接残余变形量也不同。

（2）接头形式：钢桥接头通常有对接接头、T型接头、十字型接头、角接头、搭接接头和拼装板接头。

一般采用对接焊缝的角焊缝，包括板厚、焊缝尺寸、坡口形式及其根部间隙、熔透或不熔透等。

即构成焊缝断面积及影响散热（冷却速度）的各项因素。

（3）焊接条件：预热和回火处理，以及环境温度等对钢材冷却时温度梯度的影响因素。

（4）焊接顺序及拘束条件：对于一个立体的结构，先焊的部件对后焊的部件将产生不同程度的拘束，其焊接变形也不相同。

为防止扭曲变形，应采用对称施焊顺序。

二、南京二桥的构造特点1.钢箱梁结构特点南京二桥钢箱梁全长1238m，主跨长628m，是目前世界第三，中国第一的大跨度钢箱梁斜拉桥。

全桥钢箱梁分成 93个节段，标准梁段长 15m，宽 38.2m，高 3.5m。

图 1为钢箱梁横断面图。

共划分成55块带纵横加劲助的板单元构件在工厂预制，然后在桥位附近的组装场正装法拼装焊接成钢箱梁节段，而后船运至桥下吊装就位，焊接连成全桥。

2.钢箱梁几何精度控制方法从上节所述的制造和安装顺序看，钢箱梁几何尺寸的控制要点及控制措施加表2。

浅谈小箱型钢结构变形控制方法发布时间：2022-11-18T00:57:10.799Z 来源：《建筑实践》2022年第14期7月作者：陈刚陈学才陈磊[导读] 近年来钢结构在建筑行业获得了极大的应用，但是焊接施工中出现变形，陈刚陈学才陈磊中建新疆建工集团第一建筑工程有限公司新疆乌鲁木齐830000摘要：近年来钢结构在建筑行业获得了极大的应用，但是焊接施工中出现变形，严重阻碍了钢结构行业更广泛的应用。

众所周知，焊接技术要借助高温才能达成焊接效果，加热期间，要先达到焊接金属的熔点，之后再降到室温，从而完成金属的焊接过程。

在升至熔点时，金属会急剧膨胀，但是周边却没有达到同样的温度，两者之间发生相互的融合，金属的焊接处就会因为膨胀不均出现变形，这种看起来在焊接中必然出现的现象，会大大影响工程的进度和质量，同时，钢结构的负载能力也会大大降低，因此，对于变形的原因进行探讨，并找到应对措施，就能使得工程的质量得到保证。

关键词：小型箱柱加工，变形控制；特点；内容分析引言随着大跨度超长结构、大空间结构形式公共建筑的出现，在机场项目的应用尤为显著，乌鲁木齐国际机场改扩建项目为自治区重点项目，各方关注度较高，对于结构物施工质量要求较为严格，且拥有大量钢结构施工，为保证项目保质保量完成，对于快速高质量完成小型箱柱的原因进行分析，从钢板施工全周期逐一制定解决措施，通过此项目实施经验为后续相关工程提供参考借鉴实际意义。

1 工程背景乌鲁木齐国际机场北区改扩建工程航站楼项目位于乌鲁木齐新市区地窝堡乡乌鲁木齐国际机场内部，航站楼总建筑面积约50万㎡，包含航站楼、交通中心、停车库、跑道、滑行道、货运等配套设施。

可满足年旅客吞吐量6300万人次、货邮吞吐量100万吨、年飞机起降44.6万架，飞行等级4F，建成后为西北地区最大综合性机场，全国第7大机场。

航站楼项目全长418m，建筑高度19.5m，总建筑面积79775.82㎡，为满足结构使用功能，主体纵向最大跨度228m，横向最大跨度为125.5m，为超长结构；2 变形控制思路总体控制思路是通过分析箱形梁柱制作过程的一些关键工序及作业点，从减少或控制箱形梁柱的变形方面进行研究，以求在实际作业时减少变形的发生，减少校正的工作量，进而保证箱形梁柱制作质量。