钢结构变形控制(海上平台)

船舶钢结构焊接中的常见问题与控制措施摘要：钢结构自重轻并且塑型和韧性也比较好，在很多制造业中应用广泛。

为了提升船舶钢结构焊接质量，提升现阶段船舶生产能力，有效减少船舶故障发生机率，延长船舶使用寿命。

钢铁产业的发展也在大步向前，各种新型钢材接连不断地出现，我国是钢铁使用大国，所以做好钢结构保护措施十分重要。

基于此，笔者展开以下探讨。

关键词：船舶钢结构焊接；常见问题；控制措施一、钢结构焊接变形的主要形式1.纵向缩短和横向缩短变形。

这是由于钢板对接后焊缝发生纵向收缩和横向收缩所引起。

2.角变形。

钢板V形坡口对接焊后发生的角变形，是由于焊缝截面形状上下不对称，引起焊缝的横向缩短上下不均匀。

X形坡口的对接头，当焊接顺序不合理，造成正反两条焊缝的横向缩短不相等时，也会产生角变形。

3.弯曲变形。

焊接梁或柱产生弯曲的主要原因是焊缝在结构上布置不对称所引起。

丁字形梁焊缝位于梁的中心线上方，焊后焊缝纵向缩短引起弯曲变形4.扭曲变形。

扭曲变形原因较多，装配质量不好和配件搁置不当，以及焊接顺序和焊接方向不合理都可能导致变形，但归根到底还是焊缝的纵向或横向缩短所引起。

5.波浪变形。

主要是由于焊缝的纵向缩短对薄板边缘产生的压应力而造成的；其次是由于焊缝横向缩短所造成。

二、船舶钢结构焊接常见问题及成因1.船舶钢结构焊接变形使得钢材在高温条件下会发生体积膨胀，导致钢材焊接的接口处极易发生变形，从实际情况来看，船舶钢结构焊接变形可以划分为横向收缩变形、纵向收缩变形、角变形、挠曲变形等类型。

船舶钢结构在焊接过程之中，产生的高温使得焊接钢材的焊接部分与未焊接部分在温度上产生一定的差异，进而在钢材内部产生焊接应力，这种应力如果超过合理的范围，将会导致钢结构发生变形。

由于应力方向的不同，产生了纵向收缩变形与横向收缩变形两种，具体来看纵向收缩变形发生在船舶钢结构焊接处的纵向位置，在纵向位置上发生收缩变形；横向收缩变形则发生在船舶钢结构焊接处的横向位置，在横向位置上发生所收缩变形。

钢结构焊接变形控制措施摘要：本文将从钢结构焊接变形的原因入手，介绍钢结构焊接变形的特点和影响，然后探讨钢结构焊接变形的控制措施，包括预制件的设计、焊接工艺的优化、焊接变形的补偿和控制等方面。

通过对这些控制措施的分析和总结，可以为钢结构焊接变形的控制提供一些有益的参考和借鉴，为钢结构的质量和安全性提供保障。

关键词：钢结构；焊接；变形控制；措施焊接过程中由于存在着很多不确定因素，如焊接位置、焊接工艺、焊接顺序以及各种外力的作用等，这些因素会使工件的变形受到抑制和限制，但也会使工件产生变形。

在整个过程中，任何一个环节出了问题，都会使最终的结果偏离设计的要求。

因此，在焊接过程中要采取各种措施来控制焊接变形。

1.反变形法反变形法是利用焊接热过程中工件的局部收缩来抵消或减小焊接件的变形。

这种方法能有效地控制焊接件的变形，是目前最常用的一种控制焊接变形的方法。

（1）反变形法在生产中应用广泛，一般是在钢结构构件上预先留有加工余量，焊接时尽量采用与留有加工余量相同的焊接顺序和焊后反变形的方法来补偿焊后构件的变形。

（2）在结构设计时，充分考虑到结构尺寸与受力情况，尽可能减少结构中过大的不合理尺寸。

例如：为控制梁侧弯，应尽量少设梁高；为控制焊缝收缩变形，应尽量减少焊缝长度和数量；为控制板厚方向产生挠曲，应尽量减少板厚尺寸；为减少角焊缝对整体应力的影响，应尽量缩短角焊缝长度等。

（3）在构件拼装前，用机械方法进行反变形或人工反变形。

例如：在装配前将构件通过调整使其发生一定程度的弯曲或扭转变形，待安装完毕后再恢复到原来的形状。

这种方法适用于尺寸精度要求不高且焊缝数量不多的构件。

（4）采用多道焊接方法。

此法适用于在大厚度上对称焊接要求较高的结构。

2.刚性固定法刚性固定法是指通过合理地安排钢结构构件的焊接顺序和焊接方向，使构件在焊缝上产生的拉应力、压应力和焊后残余变形的方向相反，并通过各种约束措施限制变形的一种方法。

在焊接过程中，我们应该把钢结构构件分为两部分：第一部分是纵向焊缝，第二部分是横向焊缝。

海洋石油平台钢结构焊接的质量管控摘要：由于陆地上的资源有限且开发过度，海洋资源类型众多且规模巨大，因此海洋资源开发就成为了我国的重要发展战略之一。

其中，以中海油主导的海洋石油开采已经取得了一定的成效。

然而在进行海洋石油开发，就需要建立海洋石油开采平台作为人员与设备在海洋石油开采作业的基础，故而进行海洋石油平台的钢结构质量控制是一项重要工作。

只有实施科学全面的海上平台钢结构焊接质量控制，才能保证海洋石油开采工作安全高效运行，推动我国的海洋资源开发持续发展。

关键词：海洋石油平台；钢结构；焊接引言：海洋平台为在海上进行钻井、采油、集运、观测、导航、施工等活动提供生产和生活设施的构筑物。

按其结构特性和工作状态可分为固定式、活动式和半固定式三大类。

固定式平台的下部由桩、扩大基脚或其他构造直接支承并固着于海底，按支承情况分为桩基式和重力式两种。

活动式平台浮于水中或支承于海底，能从一井位移至另一井位，按支承情况可分为着底式和浮动式两类。

近年来正在研究新颖的半固定式海洋平台，它既能固定在深水中，又具有可移性，张力腿式平台即属此类。

活动式平台，由于机动性能好,故一般均用于钻井。

坐底式平台特别适合于浅海(10米左右及岸边的潮间区)油田的钻井和采油工作。

自升式平台和半潜式平台主要是供钻井之用，当油田的规模很小而又不宜设置固定式平台时，也可做采油用。

活动式平台整体稳定性较差，对地基及环境条件有一定的要求。

固定式平台整体稳定性好，刚度较大，受季节和气候的影响较小,抗风暴的能力强。

缺点是机动性能差,一经下沉定位固定，则较难移位重复使用。

桩基平台属钻井、采油平台,工作水深一般在十余米到200米的范围内（个别平台超过300米）,是世界上使用最多的一种平台。

从设计理论和建造技术来衡量，它都是一种最成熟和最通用的平台型式。

钢筋混凝土重力式平台是70年代初开始发展起来的一种新型平台结构，主要用于欧洲的北海油田。

这种平台具有钻井、采油、储油等多种功能，水深在200米以内均可采用，最佳水深为100～150米。

浅析钢结构焊接变形与残余应力控制方法摘要：在国内建筑工程中，钢结构作为建筑结构主体结构框架，具有绿色环保、空间大和强度高等特点，在网架结构和塔桅建筑、超高层建筑以及大型工业厂房中等建筑工程中得到广泛应用。

随着建筑结构超高层化和大跨度化，高性能钢材应用增多，分析和讨论建筑钢结构焊接生产效率，对于提高建筑工程质量和效率具有重要意义。

关键词：钢结构; 焊接变形; 残余应力; 控制方法引言在钢结构工程的焊接施工中难免会出现焊接应力和焊接变形的情况，这对于焊接接头的强度以及焊接结构尺寸的精度都会产生一定的影响，严重的话会导致构件报废。

此外，钢结构在日后使用中的承载力也与焊接应力与焊接变形有着很大的关联。

因此相关施工人员要切实把握好焊接技术，加强对焊接重难点的技术控制，采取有效措施提高钢结构的质量。

1焊接变形和残余应力（1）焊接变形是焊接过程中不可避免的，施焊电弧高温引起钢构件在焊接处发生缩短、弯曲及角度等变化，即焊接变形。

焊接变形可分为两种形式，一种是因高温导致的变形，该变形在温度冷却后可恢复，为瞬时变形;第二种是因焊接作业产生的永久性变形。

焊接变形对结构安装的精确度影响较大，产生焊接变形极易导致结构无法安装。

（2）残余应力产生于钢构件的焊接及热影响区域，其对钢构件最直接的影响是降低构件的承载能力和增大开裂的可能性，钢构件的开裂大多发生在焊接区域。

在焊接区域，当构件的残余应力和荷载共同作用效果超过焊缝的承载力时，焊缝处就开始产生裂纹，并逐渐扩大成裂缝，构件也就易从裂缝处产生断裂，而此时构件承受的荷载并未达到其极限承载力，却因焊缝的断裂导致整个构件的失效。

2造成导致钢结构发生焊接变形的原因（1）焊接工艺。

即使是材料相同、设备相同，不同工人在焊接过程中，由于焊接工艺会造成焊接变形的出现。

比如焊接过程中，预热时应该结合当地的实际温度、光照亮度等多种因素进行确定等。

由此可见，钢结构的焊接变形受到焊接工艺的影响比较大。

一、工程概况本项目为海上风电场施工平台，位于我国某海域，平台总长度为100米，宽度为40米，高度为20米。

平台采用全焊接钢结构，分为甲板、支撑结构、桩基三部分。

本方案旨在为海上钢平台施工提供科学、合理、安全的施工指导。

二、施工准备1. 组织机构成立项目施工领导小组，负责施工组织、协调、监督和管理工作。

2. 施工人员组织具备丰富海上施工经验的专业施工队伍，包括焊接工、起重工、电焊工、测量工等。

3. 施工设备（1）起重设备：150吨履带式起重机、50吨浮吊、吊车等。

（2）焊接设备：CO2气体保护焊机、埋弧焊机、电焊机等。

（3）测量设备：全站仪、水准仪、经纬仪等。

（4）其他设备：切割机、钻床、风动工具等。

4. 施工材料（1）钢材：Q345B钢材。

（2）焊接材料：CO2气体保护焊丝、埋弧焊丝等。

（3）防腐材料：环氧富锌底漆、环氧云铁中间漆、环氧面漆等。

三、施工工艺1. 施工顺序（1）桩基施工：先进行桩基施工，确保桩基质量。

（2）支撑结构施工：桩基完成后，进行支撑结构施工。

（3）甲板施工：支撑结构完成后，进行甲板施工。

2. 施工工艺（1）桩基施工：采用桩基施工船进行施工，桩基施工包括桩基打设、桩基连接、桩基防腐等。

（2）支撑结构施工：采用焊接工艺进行支撑结构施工，确保结构稳定。

（3）甲板施工：采用焊接工艺进行甲板施工，确保甲板平整、牢固。

四、安全措施1. 施工人员必须穿戴安全帽、安全带、防护眼镜等安全防护用品。

2. 施工现场设置安全警示标志，确保施工安全。

3. 起重作业时，必须遵守起重作业规程，确保起重安全。

4. 焊接作业时，必须遵守焊接作业规程，确保焊接安全。

5. 防腐作业时，必须遵守防腐作业规程，确保防腐安全。

五、质量保证1. 严格按设计图纸和施工规范进行施工，确保施工质量。

2. 施工过程中，加强对施工材料、施工设备、施工工艺的检查和控制。

3. 对施工过程中发现的质量问题，及时进行整改，确保工程质量。

钢结构焊接变形的控制及矫正标签：钢结构;矫正技术;焊接变形随着我国市场式经济制度逐渐成熟和完善，钢结构的焊接技术有了很大的进步和发展。

在实际的推广应用上，钢结构的焊接工作得到了更加广泛的应用。

同时，在焊接钢结构的过程中受外在因素和环境的影响过于的敏感，使得整个钢结构控制和矫正工作的推进有着一定的困难。

为了更好地解决这一类的问题，将钢结构焊接、矫正和变形深入的结合先进技术是当今社会提出的新要求。

一、钢结构焊接概述钢结构的施工主要的类型包括钢柱、钢梁、钢材等，施工过程中需要各个工作人员和部门进行密切的配合。

一旦发现问题或者是异常情况及时的沟通、解决。

在钢结构的施工中主要的特点分为三个方面：第一种，施工测量的精度。

在施工建设的过程中，前期的规划设计是整个工程建设的核心思想。

一旦钢结构在前期造成偏差就会影响钢结构整体的施工效果，进而造成施工偏差的出现。

第二种，和施工条件相符。

在实际的钢结构安装和矫正控制的过程中极易受到各种外在环境影响，如：空气、温度、湿度等等。

种种的外在因素都会对整个钢结构的矫正、控制造成影响，进而延误工程和项目的工期。

第三种，器械性能标准高。

钢结构的焊接和安装对器械、设备的要求有着很高的标准。

正是由于其本身的形状和重量都是非常庞大的，使得钢结构的安装、运输很难满足钢材承载力的要求和标准。

二、钢结构焊接变形的控制方法（一）设计合理的焊接技术钢结构中，各个结构组成之间进行合理、科学的焊接是非常重要的。

焊接技术在结构之间的缝接处理就是考验连载力和承重力的关键，焊接缝隙的强度直接影响整个钢结构的重力承受力。

在对钢结构进行焊缝处理时，规划设计的焊缝尺寸和长度应该控制在一定的范围内，不应过长。

过长的焊接缝操作可能对后期的强度承受力有着极大的考验，无形中增加了焊缝技术的实际工作量和难度。

在焊接的过程中，焊接人员应该根据实际的钢结构的情况进行着重分析，就以T型接头为例。

针对这种钢结构的焊接技术时，首先要采取的就是设计开坡口双面焊的模式，从基本结构中保障其内在的构造强度。

2023-12-02CATALOGUE目录•海洋平台结构概述•振动控制理论•海洋平台结构振动分析•海洋平台结构振动控制设计•海洋平台结构振动控制实验及结果分析•结论与展望海洋平台结构概述01包括重力式、桩基式、张力腿式等，主要通过基础固定在海底。

固定式海洋平台浮式海洋平台新型海洋平台包括半潜式、张力腿式、Spar式等，主要通过浮力支持并固定在海面上。

包括自升式、锚链式等，结合了固定式和浮式平台的特点。

030201用于制造平台的主体结构，如钢柱、钢梁等。

钢材用于制造平台的底座和基础，具有较好的抗风浪性能。

混凝土如玻璃纤维、碳纤维等，用于制造平台的上层结构和辅助结构，具有轻质高强的特点。

复合材料海洋平台结构复杂，尺度较大，需要考虑风浪、地震等自然因素的影响。

大尺度海洋平台需要承受较大的外力，如风、浪、流等，同时还需要承受海底地质条件的影响。

高要求海洋平台结构设计涉及结构力学、材料科学、地质工程、海洋工程等多个学科领域。

多学科性振动控制理论02振动的分类按频率分为低频振动和高频振动。

振动的定义物体围绕平衡位置进行的往返运动。

振动的危害结构疲劳、设备损坏、人员不适等。

振动原理通过优化结构设计，降低结构的固有频率，避免与外力频率匹配。

减震设计通过增加隔震支座或隔震沟等，切断地震波的传播路径。

隔震设计通过增加阻尼材料或阻尼器等，吸收和消耗地震能量。

消震设计振动控制策略通过传感器监测地震动，计算机系统实时调整支撑刚度或阻尼，抑制地震反应。

主动隔震通过传感器监测结构振动，计算机系统实时调整结构阻尼，抑制结构振动。

主动阻尼振动主动控制技术振动被动控制技术被动隔震通过增加隔震沟、隔震支座等，切断地震波的传播路径。

被动阻尼通过增加阻尼材料、阻尼器等，吸收和消耗地震能量。

海洋平台结构振动分析03确定平台结构的固有振动特性，包括固有频率和模态形状。

分析不同振型下平台结构的响应，为振动控制提供参考。

考虑平台结构在不同海域、不同环境条件下的固有振动特性变化。

浅谈海洋钢结构建造过程的尺寸控制摘要：海洋钢结构物是海洋石油开采过程中最常见的生产设施之一，保证其建造的尺寸精度对于结构的整体安装以及保障工程安全可靠都有着非常重要的意义。

建造尺寸精度，尤其是当它出现误差时，在很大程度上会影响整个工程的质量。

因此，在实际操作中，分析其产生尺寸误差的原因，并采取相应的办法来科学控制尺寸精度，可以有效保证工程的质量。

关键词：导管架施工质量尺寸控制中图分类号：f253.3文献标识码：a 文章编号：引言海洋石油是世界石油生产的最直接获取方式。

在原油价格逐渐攀升的今天，开采石油成为世界各大石油生产商新的发展举措，海洋石油工程也因此迅速发展。

海洋钢结构物是海洋石油开采的一种主要生产设施，其建造的尺寸精度影响着结构的整体安装及工程的安全性。

因此在施工过程中，要科学实现工程的尺寸控制。

本文将导管架、组块建造为主体来对工程建造的尺寸控制做出分析。

第一、海洋钢结构建造尺寸公差分析导管架、组块建造要符合公差要求，业主和工程项目不同时，公差要求也会有所不同，如：导管架的顶面和甲板立柱的底面之间的距离公差应保持在图纸上净尺寸的±10mm 范围内；在甲板平面内，从一立柱的中心线到令一临近立柱中心线的水平距离公差应在±13mm 之间；任一矩形平面的两对角线之差应小于19mm等，这些都是海洋钢结构建造尺寸的一般公差表现。

第二、为什么海洋钢结构建造会出现尺寸误差2.1 导管架、组块建造工序流程在不同的结构形式和建造场地中，导管架、组块的建造方法是不一样的，其主要工序如下：材料验收→构件的放样划线下料→导管、立柱、拉筋的卷制接长，组合工字钢或箱形结构的预制→导管架单片（组块甲板片）预制的组对焊接→场地空间吊装组对→牵引（吊装）装船固定。

2.2 、各工序带来的尺寸误差表现导管架、组块建造尺寸误差在项目建造过程中都很常见，我们将其总结如下：（1）钢材加工前钢材原材料变形原因分析钢材原材料变形，这主要因钢材内部残余应力及存放、运输、吊装不合理等导致，具体包括：原材料残余应力，存放不当；运输、吊装不当三个方面。