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  钢结构裂纹加固修复施工工艺有哪些?

发布日期:2020-10-14 10:46:23 浏览量:86

  1、 一般规定

  (1)钢结构因荷载反复作用及材料选择、构造、制造、安装不当等原因,可能会产生 具有扩展性或脆断倾向性的裂纹。当钢构件(节点)出现裂纹时,应当在分析裂纹产生的原 因及其影响的严重性的基础上,有针对性地采取改善工作状况或进行加固的措施,对不宜修复加固的构件应予撤除更换。

  (2)在结构构件上发现裂纹时,作为临时应急措施之一,可在板件裂纹的端外(0.5~1.0)t处钻孔(t为板件厚度),以防止其进一步急剧扩展(该孔称为止裂孔),并及时根据 裂纹性质及扩展倾向再采取恰当措施修复加固。

  (3)在对有动力荷载构件加固设计时,应按《钢结构设计规范》 的规定进行疲劳验算,必要时应作专门研究,进行抗脆性计算。

  (4)为提高结构的抗脆性断裂和疲劳破坏的性能,在结构加固的构造设计和制造工艺 方面应遵循下列原则:降低应力集中程度,避免和减少各类加工缺陷,选择不产生较大残 余拉应力的制作工艺和构造形式,以及采用厚度尽可能小的轧制板件等。

  2、修复裂纹的方法

  修复裂纹应优先采用堵焊的方式,堵焊的施工顺序为:

  (1)清洗裂纹两边80mm以上范围,内板面油污至露出洁净的金属面;

  (2)用碳弧气刨、风铲或砂轮将裂纹边缘加工成坡口,直达纹端的止裂孔,坡口的形式应根据板厚和施工条件按现行《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸》的要求选用。用碳弧气刨加工坡口时,应用砂轮将坡口表面的渗碳层磨掉;

  (3)将裂纹两侧及端部金属预热至100~150°C,并在焊接过程中保持此温度;

  (4)用与钢材相匹配的低氢或超低氢型焊条施焊,并尽可能用小直径焊条分段分层逆向施焊。每一道焊完后宜立即进行锤击;

  (5)按设计要求检查焊缝质量;

  (6)对承受动力荷载的构件,堵焊后其表面应磨光,使之与原构件表面齐平,摩擦痕迹线应大体与裂纹切线方向垂直;

  (7)对重要的结构或厚板构件,堵焊后应立即进行退火处理。

  3、裂纹性质严重处理方法

  如果裂纹性质严重(如已发展成为贯穿主要受力构件横截面的裂缝等),对结构的承载力形成危险时,则不应采取堵焊的方法,而应迅速采取加固措施,更换有缺陷的部分,甚至更换整个构件。

  由于种种原因,当梁、柱腹板部位受损形成网状、分叉裂纹区或局部破裂、过烧或烧穿,甚至出现孔洞等块状缺陷时,宜采用嵌板修补。嵌板的施工顺序为:

  (1)检查确定缺陷的范围;

  (2)将缺陷部位切除,宜切成带圆角的矩形孔,切除部分的尺寸均应比缺陷范围的尺寸大100mm);

  (3)用等厚度同材质的嵌板嵌入切除部位,嵌入板的长宽边缘与切除孔间两个边应留有2~4mm 的间隙,并将其边缘加工成对接缝要求的坡口形式;

  (4)嵌板定位后,将孔口四角区预热至 100~150°C, 并按如用分段分层逆向焊法施焊。

  (5)检查焊缝质量,打磨焊缝余高,使之与原构件表面齐平。

  用附加盖板修补裂纹或块状缺陷时,一般宜采用双层盖板。此时对裂纹两端仍须钻止裂孔,对块状缺陷,则应全部切除。当盖板用焊接连接时,应设法将加固盖板压紧,其厚度与原板等厚,焊脚尺寸等于板厚,盖板的尺寸和焊接顺序可参照嵌板的要求执行。

  当用摩擦型高强度螺栓连接加固时,在裂纹或缺陷区域的每侧用双排 螺栓,盖板宽度以能布置螺栓为宜, 盖板长度每边应超出裂纹或缺陷区域150mm。




文章来源: 永年加固公司
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