钢结构缺陷的类型
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钢结构的优缺点:优点:强度高,质量轻;材性好,可靠性高;工业化程度高,工期短;密封性好;抗震性能好;耐热性好;缺点:价格贵,耐腐蚀性差,耐火性差钢结构破坏形式:对材料抗力而言:塑性破坏,脆性断裂破坏,疲劳破坏,损伤累计破坏。
结构性能而言:结构或构件整体失稳/局部失稳,塑性过度发展,结构变成机构钢结构对钢材的要求:有较高的强度,塑性好,冲击韧性好,冷加工性能好,可焊性好,耐久性好,钢度好抗震强。
伸长率δ:是应力应变曲线中的最大应变值等于试件拉断后的原标距间长度的伸长值和原标距比值的百分率。
断面收缩率:ψ是指试件拉断后,颈缩区的断面面积缩小值与原断面面积比值的百分率时效现象:屈服点提高,韧性降低,并且极限强度也稍有提高。
冷拉目的:提高强度冷弯目的:抵抗断裂的能力冷弯性能:指钢材在冷加工(即在常温下加工)产生塑性变形时,对发生裂缝的抵抗力。
冷弯性能用冷弯试验来检验。
冷作硬化:在冷(常温)加工过程中引起的钢材硬化的现象。
C对弹塑性和强度的影响:屈服点和抗拉强度提高,但塑性和韧性,特别是低温冲击韧性下降,可焊性,耐腐蚀性能,疲劳强度和冷弯性能明显下降。
有害元素有:硫,大大降低塑性,冲击韧性,疲劳强度和抗锈性,热脆。
磷提高强度和抗锈性,但严重降低塑性,冲击韧性、冷弯性能,冷脆。
氧热脆,氮冷脆。
可焊性好:是指焊接安全、可靠、不发生焊接裂逢,焊接接头和焊缝的冲击韧性以及热影响区的延伸性(塑性)等力学性能都不低于母材钢材的脆性断裂是钢结构在静力或加载次数不多的动荷载作用下发生的脆性破坏。
防止刚材脆性断裂的措施:1、加强施焊工艺管理,避免施焊过程中产生裂纹、夹渣和气泡等焊接缺陷2、焊接不宜过分集中,施焊时不宜过强约束,避免产生过大残余应力。
3、进行合理细部构造设计,避免产生应力集中4、选择合理的钢材应力集中:是指结构或构件的局部区域的最大应力值比平均应力值高的现象。
应力集中的特点:能使物体产生疲劳裂纹,也能使脆性材料制成的零件发生静载断裂。
钢结构焊接中常见缺陷及控制方法摘要:在项目上钢结构的焊接中经常性的会出现一些缺陷,这些缺陷的存在对我们的工程质量造成不可忽视的后果,并且频繁性的对缺陷的修补和返工使工程工期拖延、对工程人材机造成巨大的浪费,因此对工程的过程中控制显得极为重要,下面结合工程实际介绍一下钢结构焊接中常见缺陷以及产生原因和控制方法,让我们在实际工程中对这些常见缺陷加深了解,进而达到指导控制减少缺陷出现的目的。
关键词:外观缺陷;气孔;夹渣;裂纹;未焊透;未融合钢焊缝常见缺陷包括:外观缺陷、气孔、夹渣、裂纹、未焊透、未融合。
外观缺陷:外观缺陷是指不借助仪器,用肉眼可以发现的工件表面缺陷。
常见的外观缺陷有咬边、焊瘤、凹陷及焊接变形等,有时还有表面气孔和表面裂纹。
单面焊的根部未焊透也位于焊缝表面。
咬边:产生的主要原因是电弧热量太高,即电流太大,运条速度太小。
焊条与工件间角度不正确,摆动不合理,电弧过长,焊接次序不合理等也会造成咬边。
直流焊时电弧的磁偏吹也是产生咬边的一个原因。
某些焊接位置(立、横、仰)会加剧咬边。
咬边减小了母材的有效截面积,降低结构的承载能力,同时还会造成应力集中,发展为裂纹源。
矫正操作姿势,选用合理的规范,采用正确的运条方式都有利于消除咬边。
在角焊中,用交流焊代替直流焊也能有效防止咬边。
焊瘤:焊缝中的液态金属流到加热不足未熔化的母材上或从焊缝根部溢出,冷却后形成未与母材熔合的金属瘤即为焊瘤。
防止焊瘤的产生的措施:使焊缝处于平焊位置,正确选用规范,选用无偏芯焊条,合理操作。
凹坑:凹坑指焊缝表面或背面局部的低于母材的部分。
防止凹坑产生的措施:施焊时尽量选用平焊位置,选用合适的焊接规范,收弧时让焊条在熔池内短时间停留或环形摆动,填满弧坑。
未焊满:未焊满是指焊缝表面上连续的或断续的沟槽。
防止未焊满的措施:加大焊接电流,加焊盖面焊缝。
烧穿:烧穿是指焊接过程中,焊深超过工件厚度,熔化金属自焊缝背面流出,形成穿孔性缺陷。
防止烧穿的措施:选用较小电流和合适的焊接速度,减小装配间隙,在焊缝背面加设垫板,使用脉冲焊,能有效地防止烧穿。
一、填空题1、影响疲劳破坏的主要因素有应力幅、应力集中、循环次数三个方面。
2、建筑工程中的缺陷按其严重程度不同可分为轻微缺陷、使用缺陷、危及承载力缺陷。
3、锈蚀的类型有任答2条)化学腐蚀、电化学腐蚀。
4、钢筋混凝土结构缺陷或损坏的主要外观表现为任答2条)露筋、裂缝。
5、钢结构的防火方法有紧贴包裹法、实心包裹法、和空心包裹法。
6、砌体结构常见的质量事故大体有(任举2例): 不均匀沉降、裂缝。
7、确保和提高建筑工程质量必须从两方面着手,一是专业技术水平、二是监督检查制度。
8、钢结构易发生的工程事故有任答2条)安装制作缺陷、连接缺陷。
9、钢筋混凝土结构缺陷或损坏的原因为任答2条)不均匀沉降、温度应力。
10、钢结构的防腐方法有任举2种)涂料敷盖法、和金属敷盖法。
11.建筑工程质量四要素是指:技术、管理、素质、社会环境。
12.二级重大事故是指死亡 10-29 人,直接经济损失 100万元 )以上,不满(300万元)者。
13.属于受力因素和施工因素的,多以物理性缺陷为主。
14.混凝土的微裂中沿骨料和水泥石界面的微裂缝,呈月牙形,两端尖细中间宽粗,称粘结裂缝。
15.凝土中最小水泥用量为300kg/m316.钢材的腐蚀分为大气腐蚀、介质腐蚀、应力腐蚀。
17.一级重大事故是指死亡30人以上,直接经济损失300万元以上者。
18.属于材料因素和环境因素的,多以化学性缺陷为主。
19.当梁的截面尺寸很大时,施工缝可留在梁底与柱交接处。
20.钢结构的失稳主要发生在轴压、压弯、和受弯构件。
21.一般抹灰层有三层,分别是指底层、中层、和面层。
22.砖砌体中长度小于25mm的错缝为通缝,连续4皮通缝为不合格。
23.浇筑大体积混凝土的浇筑方案有全面分层、分段分层和斜面分层。
24.混凝土的初期收缩是由于水分蒸发而产生的。
25.拼装后模板间的接缝宽度不大于2.5mm26.基础的沉降由瞬时沉降,固结沉降和次固沉降组成。
27.屋面开裂常见裂缝有结构裂缝,防水层温度裂缝和防水层施工裂缝。
钢结构的名词解释|优缺点有哪些钢结构的名词解释:钢结构是由钢制材料组成的结构,是主要的建筑结构类型之一。
结构主要由型钢和钢板等制成的钢梁、钢柱、钢桁架等构件组成,各构件或部件之间通常采用焊缝、螺栓或铆钉连接。
因其自重较轻,且施工简便,广泛应用于大型厂房、场馆、超高层等领域。
钢结构的特点:1、材料强度高,自身重量轻钢材强度较高,弹性模量也高。
与混凝土和木材相比,其密度与屈服强度的比值相对较低,因而在同样受力条件下钢结构的构件截面小,自重轻,便于运输和安装,适于跨度大,高度高,承载重的结构。
2、钢材韧性,塑性好,材质均匀,结构可靠性高适于承受冲击和动力荷载,具有良好的抗震性能。
钢材内部组织结构均匀,近于各向同性匀质体。
钢结构的实际工作性能比较符合计算理论。
所以钢结构可靠性高。
3、钢结构制造安装机械化程度高钢结构构件便于在工厂制造、工地拼装。
工厂机械化制造钢结构构件成品精度高、生产效率高、工地拼装速度快、工期短。
钢结构是工业化程度最高的一种结构。
4、钢结构密封性能好由于焊接结构可以做到完全密封,可以作成气密性,水密性均很好的高压容器,大型油池,压力管道等。
5、钢结构耐热不耐火当温度在150℃以下时,钢材性质变化很小。
因而钢结构适用于热车间,但结构表面受150℃左右的热辐射时,要采用隔热板加以保护。
温度在300℃ -400℃时.钢材强度和弹性模量均显著下降,温度在600℃左右时,钢材的强度趋于零。
在有特殊防火需求的建筑中,钢结构必须采用耐火材料加以保护以提高耐火等级。
6、钢结构耐腐蚀性差特别是在潮湿和腐蚀性介质的环境中,容易锈蚀。
一般钢结构要除锈、镀锌或涂料,且要定期维护。
对处于海水中的海洋平台结构,需采用“锌块阳极保护”等特殊措施予以防腐蚀。
7、低碳、节能、绿色环保,可重复利用钢结构建筑拆除几乎不会产生建筑垃圾,钢材可以回收再利用。
钢结构的优缺点:优点钢结构与其它建设相比,在使用中、设计、施工及综合经济方面都具有优势,造价低,可随时移动。
无损检测技术在钢结构建筑工程检测中的应用摘要:无损检测在钢结构检测中应用具有提高检测可靠性、精准性的作用,检测人员应充分了解无损检测技术的特点,在实际应用中选择适合的技术手段,并加强技术管理,落实操作规范,确保利用无损检测技术获取精准、可靠的检测结果,从而准确掌握钢结构工程的质量缺陷情况。
关键词:钢结构;无损检测技术;缺陷1无损检测技术概述1.1无损检测的概念无损检测是指对建筑结构实施检测过程中,在不影响、不损害检测对象的前提下,使用现代化的设备和技术,借助磁、电、光、声以及热等变化,对结构缺陷的分布、尺寸、位置、形状、数量以及类型等情况实施检测,达到分析缺陷的目的[1]。
1.2无损检测的特点(1)互容性。
在对建筑结构工程实施无损检测过程中,各种检测方式具有互容性的特点,也就是说,检测人员可以使用多种检测方式对其重复进行检测,并借助计算机,对不同检测数据进行分析,得到最终检测结果,从而达到提高检测准确性的目的。
(2)无破坏性。
在对建筑结构工程进行施工时,由于其具有施工程序多、结构复杂等特点,极易产生施工隐患,导致建筑结构使用安全受到影响。
在其检测过程中,传统的检测方式主要为随机取样的方式,由于获取的检测信息存在一定的限制,检测结果存在一定的片面性。
而使用无损检测可以使用微波、超声波以及射线等手段,在不破坏建筑结构的前提下,全面实施检测,使建筑结构安全性进一步提高。
2钢结构缺陷类型2.1气孔在钢结构焊接过程中,高温金属会吸入较多的气体,在冷却过程中,气体没有及时排出,导致金属焊缝出现气孔,这些气孔通常为球形或椭圆形,主要分为密集气孔和单个气孔。
与此同时,保护气体效果消失、电弧偏吹、坡口存在油垢以及焊剂烘干程度不足等原因都会导致钢结构焊缝出现气孔。
2.2夹渣在焊接之后,部分非金属夹渣物或熔渣会残留在焊缝内部,根据夹渣形状通常可以分成点状夹渣和条状夹渣。
与此同时,非金属夹渣物和熔渣未及时浮起、熔池冷却速度较快、焊接速度较快以及坡口存在油垢等原因都会引起焊缝夹渣缺陷。
什么是钢结构工程,钢构的缺点有哪些热门城市:河北律师黄山律师阳江律师茂名律师泉州律师白山律师黄石律师湛江律师承德律师庆阳律师钢材是我国现代化建筑工程中不可少的重要物资材料,其应用广、品种多,是良好的建筑材料。
钢结构工程,顾名思义,就是以钢材为主体的工程体系,那么,▲什么是钢结构工程?钢结构工程有哪些特点呢?今天小编就为你来做一介绍。
▲一、什么是钢结构工程钢结构工程是以钢材制作为主的结构,是主要的建筑结构类型之一。
钢结构是现代建筑工程中较普通的结构形式之一。
中国是最早用铁制造承重结构的国家,远在秦始皇时代(公元前246-219年),就已经用铁做简单的承重结构,而西方国家在17世纪才开始使用金属承重结构。
钢结构在建筑业中很多企业采用,但大部分为了优化结构、节约资源、循环使用、才实施了新型建筑业中的钢结构。
▲二、钢结构的缺点我国现代建筑业的钢结构工程中的缺陷。
钢结构在建筑业中以今很多企业采用,但大部分为了优化结构、节约资源、循环使用、才实施了新型建筑业中的钢结构。
在钢结构厂房中也带来了很多缺陷与安全隐患。
在钢结构企业中多数企业主重推广钢结构优势而忽视了缺陷与安全的隐患。
钢结构工程产生质量问题的分析;钢结构工程质量难以保证的原因有很多,也很复杂,既有工艺不当导致的问题,也有违反工艺操作造成的问题,还有由于施工人员的技术水平和责任心造成的问题,还有决策者失误造成的质量问题。
(一)钢材本身存在的问题;某单位在加工某大厦1200*1200*60的箱形柱时,在施焊过程中突然发现60mm作为腹板的厚板出现了撕裂现象,肉眼可见清晰的裂纹把板从厚度方向分成两半,经过NDT检测发现裂纹深度发生在深度3mm左右,同时对同一类型同一批号的另外几张板切割的零部件进行检测,发现板内存在夹层,轧制质量不好是造成质量问题的主要原因。
在焊接的过程中由于焊接产生的焊接应力作用将夹层的材料拉开。
由此出现了厚板沿厚度方向撕裂的现象.原因分析:由于使用部位的特殊性,该零部件在构件中作为腹板使用,沿纵向上下方向焊接的零部件在焊接形式上开的全熔透坡口受力的劲板,由于板内部存在的分层,焊接产生的焊接应力向外释放从而沿厚度方向撕裂了板。
钢结构材料的瑕疵与缺陷分析1. 引言钢结构是目前广泛应用于建筑、桥梁和其他工程中的一种重要结构材料。
然而,钢结构材料在生产和使用过程中往往会出现一些瑕疵和缺陷,这些问题对结构的安全性和可靠性造成了不可忽视的影响。
因此,深入了解钢结构材料的瑕疵与缺陷,并进行有效的分析和控制,对于确保结构的正常运行具有重要意义。
2. 钢结构材料的常见瑕疵与缺陷2.1 气孔气孔是钢结构材料中常见的瑕疵之一。
在钢材的冷却过程中,由于快速凝固和固态相变导致液态钢中的气体无法完全顶出,从而形成气孔。
气孔的存在会导致钢材的强度和韧性下降,从而影响结构的承载能力和耐久性。
2.2 夹杂物夹杂物是指钢材中存在的杂质。
常见的夹杂物有碳化物、氧化物、硫化物等。
夹杂物会降低钢材的冲击韧性和断裂韧性,从而影响结构的抗震性能和耐久性。
2.3 晶界偏差晶界偏差是指钢材中晶格的错位和变形。
晶界偏差会引起钢材的局部应变集中,在外力作用下易发生断裂和损伤,影响结构的强度和稳定性。
2.4 疲劳裂纹疲劳裂纹是钢结构材料常见的缺陷之一。
在结构长时间受到循环载荷作用下,钢材会产生疲劳裂纹。
疲劳裂纹会导致结构的强度和稳定性下降,甚至引发结构的破坏。
3. 钢结构材料瑕疵与缺陷的分析方法3.1 目视检查目视检查是最常用的瑕疵与缺陷分析方法之一。
通过对钢材外观的检查,可以初步判断瑕疵和缺陷的类型和程度。
目视检查需要依靠专业的检验人员,并结合经验判断瑕疵和缺陷的严重性以及对结构安全性的影响。
3.2 无损检测无损检测是钢结构材料瑕疵与缺陷分析中常用的方法之一。
通过应用超声波、射线、涡流、磁粉等无损检测技术,可以发现钢材内部的瑕疵和缺陷,获取结构材料的内部情况,并评估其对结构安全性的影响。
无损检测具有操作简便、快速、准确等特点,被广泛应用于结构材料瑕疵与缺陷的分析。
3.3 机械性能测试机械性能测试是对钢结构材料进行瑕疵与缺陷分析的重要手段之一。
通过对钢材的拉伸、冲击、硬度等机械性能测试,可以评估材料的强度、韧性和硬度等性能指标,揭示瑕疵和缺陷对机械性能的影响程度。
钢结构缺陷的类型主要包括以下几种:
裂纹:通常有热裂纹和冷裂纹之分。
孔穴:通常分为气孔和孔坑缩孔两种。
固体夹杂:有夹渣和夹钨两种缺陷。
未熔合、未焊透:产生的主要原因是焊接电流太小、焊接速度太快、坡口角度间隙太小、操作技术不佳等。
形状缺陷:包括咬边、焊瘤、下塌、根部收缩、错边、角度偏差、焊缝超高、表面不规则等。
其他缺陷:包括焊缝尺寸不符、焊接材料质量不好、焊缝布置不当等。
这些缺陷的产生原因多样,例如热裂纹与母材抗裂性能差、焊接材料质量不好、焊接工艺参数选择不当等因素有关;而冷裂纹则与设计不合理、焊缝布置不当等因素有关。
固体夹杂则可能是焊接工艺参数选择不当、坡口清理不干净等因素造成。
在使用过程中,需要针对不同缺陷采取相应的处理方法,例如对裂纹进行填补或加固、更换不合格的钢材等,以保证结构的安全性和稳定性。