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钢结构建筑事故分析之一 材料事故

钢结构所用材料主要包括钢材和连接材料两大类。钢对号用种类为Q235,16M,5MnV;连接材料有铆、缌栓和焊接材料;討料本身性能的好坏直接影响到结构的材料的缺陷累积成严重到-定程夜将会导致钢结构事故的发生。
 
一、材料事故的类型及产生原因
 
钢结构材料事故是指由于材料本身的原因引发的事故:材料事故可概括为两大类:裂缝事故和倒塌事故。裂缝事故主要出现在钢结构基本构件中;倒塌事放则指因材质原因引起的结构局部倒塌或整体倒塌。
 
1、 钢结构材料事故的产生原因如下:(1)钢材质量不合格;〔2)铆钉质量不合格;(3)螺栓质量不合  格; (4)焊接材料质量不合格;(5)设计时选材不合理;(6)制作时工艺参数不合格,钢材与焊接材料不匹配;(7)安装时管理混乱,导致材料混用或随意替代
 
 
 
二、材料事故的处理方法
 
材料事故最常见的是构作裂缝.而且裂缝纯属材料本身不合格所引起。下面介绍其处理方法:
 
1、认真复检材及连接材料的各项指标,以确认事故原因。
 
(1)钢材符合《碳素结构钢))和钢结构材料事故中的相关规定;
 
(2)焊接材料应符合《碳钢焊条》、钢结构材料事故以及《焊接用焊丝》的相关规定;
 
(3)螺栓材料应符合《紧固件机械性能》、《钢结构用高强度大六角螺栓、大六角螺母、垫副型式尺寸与技术条件》和《钢结构用扭剪型高强度螺栓接型式尺寸与技术条件》等有关规定。
 
2、如果构件裂缝的确是材料本身的原因,应通常采用“加固或更换构件”的处理方法
 
3、如果结构不重要,构件的裂纹细小时,也可参见下列处理方法:
 
(1)用电钻在裂缝两端各钻一直径约12~16mm的圆孔(直径大致与钢板厚度相等),裂缝末端必须落入孔中,减少裂缝处应力集中。
 
(2)沿裂缝边缘用气割或风铲加工成K形坡口
 
(3)裂缝端部及焊缝侧金属预热到150~200℃,用焊条堵焊裂缝,堵焊后用砂轮打磨平整为佳。
 
4)对于铆钉连接附近的构件裂缝,可釆用在其端部钻孔后,用高强螺栓封住。
 
 
4、构件钢板夹层陷的处理
 
板夹层是钢材最常见的缺陷之一,往往在构件加工前不易发现,当发现时已成半成品或成品,或者已用于结构投入使用。下面分几类构件介绍钢板夹层处理方法。
 
(1)桁架节点板夹层处理。对于尾结构承受静载或间接动载的桁架节点板,当夹层深度小于节点板高度的1/3时,应将夹层表面铲成Ⅴ形坡口,焊合处理,当允许在角钢和节点板上钻孔时,也可用高强螺栓拧合;当夹层深度等于或大于节点板1/3高度时,应将节点板拆换处理。
 
2)实腹梁、柱翼缘板夹层处理。当承受静载的实腹梁和实腹柱翼缘有夹层存在时,可按下述方法处理。
 
在一半长度内,板夹层总长度(连续或间断)不超过200mm,夹层深度不超过翼板断面高度1/5且不大于100mm时,可不作处理仍可使用。
 
当夹层总长度超过200m,而夹层深度不超过翼缘断面高度1/5,可将夹层表面成Ⅴ形坡口予以焊合。
 
当夹层深度末超过冀缘断面高度1/2时,可在夹层处钻孔,用高强螺栓拧合,此时应验算钻孔所削弱的截面;当夹层深度超过翼缘断面高度1/2时,应将夹层的一边翼缘板全部切除,另换新板。
 
5.焊缝裂纹处理。
 
对于焊缝裂纹,原则上要刨掉重焊(用碳弧气刨或风铲),但对承受静载的实腹梁翼缘和腹板处的焊缝裂纹,可采用在裂纹两端钻上止裂孔,并在两板之间加焊短斜板方处理,斜板厚度应大于裂纹长度。二手钢结构

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