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建筑鋼結(jié)構(gòu)焊縫的研究

時期:2024-01-09 20:39:06 點擊數(shù):84

有墊板超聲波探傷,墊板反射波,既可作為一次波探傷時的基準(zhǔn)波,起基準(zhǔn)和表示耦合良好的作用,同時又將起到掩蓋墊板處缺陷的不良作用。當(dāng)墊板反射波又寬又高時,往往表示根部清理不當(dāng),有根部缺陷。所以探傷時要注意對這個反射波的觀察和分析。當(dāng)探頭往后拉,進(jìn)行二次波探傷時,超聲束打到2處的墊板定位焊的位置時,也有反射波;若該處沒有定位焊,則不會有此反射波,要注意鑒別,不能誤判為缺陷。牛腿與H梁對接焊縫,在牛腿側(cè)探傷發(fā)現(xiàn)缺陷較多,因為牛腿側(cè)不開坡口,易產(chǎn)生缺陷,所以探傷時在牛腿側(cè)要多加注意。箱形柱與梁連接焊縫的探傷箱形柱是北京工商銀行營業(yè)辦公樓中受力最大的柱。由于美方設(shè)計不合理,箱形柱在制造廠制造過程中,因隔板受雙面焊縫的Z向收縮應(yīng)力而產(chǎn)生層狀撕裂。在該位置再進(jìn)行柱、梁焊縫焊接,使焊縫重疊,造成層狀撕裂擴大,有的直接延伸到柱梁焊縫表面,用超聲波探傷在A面上無法測出層狀撕裂的深度,在B面上當(dāng)層狀撕裂深度超過箱形柱蓋板厚度時,測量也很困難。經(jīng)多次返修也消除不了缺陷。后經(jīng)與美方設(shè)計協(xié)調(diào),改進(jìn)了結(jié)構(gòu)才妥當(dāng)解決。主要把隔板與蓋板焊縫改成單面暗焊縫,避免隔板受雙向收縮應(yīng)力,不會再產(chǎn)生層狀撕裂。不再有焊縫重疊,確保了質(zhì)量。


  延遲裂紋超聲波探傷高層建筑鋼結(jié)構(gòu)焊縫,在建造、裝配和焊接過程中,都會產(chǎn)生很大應(yīng)力。由于時效作用,有的在焊后幾天、幾星期、乃至幾個月后形成了延遲裂紋。所以對于應(yīng)力集中部位的焊縫,應(yīng)在焊后半個月左右再次磁粉探傷,以便及時發(fā)現(xiàn)延遲裂紋。我們在上海浦東國際金融大廈就發(fā)現(xiàn)過延遲裂紋。隨著國內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)高層建筑的不斷增多,無損檢測工作量也越來越大,為了規(guī)范無損檢測工作,有關(guān)鋼結(jié)構(gòu)高層建筑焊縫的超聲波探傷標(biāo)準(zhǔn)、磁粉探傷標(biāo)準(zhǔn)、滲透探傷標(biāo)準(zhǔn)以及聲發(fā)射檢測標(biāo)準(zhǔn)等應(yīng)該早日出臺。目前對鋼結(jié)構(gòu)高層建筑焊縫主要實施超聲波探傷,對一些應(yīng)力集中部位,建議增加磁粉或滲透探傷,以更好保證焊縫質(zhì)量。建議有條件時,成立“探傷公司”,統(tǒng)一實施本地區(qū)或本系統(tǒng)的鋼結(jié)構(gòu)高層建筑無損探傷任務(wù)。改變目前每個建筑公司“各自為政”的情況,以提高人員和設(shè)備的利用率,促進(jìn)人員專業(yè)化,增強人員的技術(shù)素質(zhì)。  


  母材厚度超過50mm的焊縫,在未開坡口的焊縫熔合面上,較易產(chǎn)生未熔合等缺陷,由于缺陷往往與探測面垂直,用單斜探頭不易檢測出來,而用串列法掃查在工地現(xiàn)場的高空作業(yè)中,操作性太差,無法應(yīng)用。建議用蘇州熱工研究所研制的LLT探頭1(即縱波-縱波-橫波組合探頭)來有效檢測這類缺陷。重視延遲裂紋問題,除了在焊接工藝上加大控制以外,在無損檢測上也應(yīng)加大檢測力度。并應(yīng)盡早在鋼結(jié)構(gòu)高層建筑焊縫無損檢測標(biāo)準(zhǔn)上體現(xiàn)出來。目前鋼結(jié)構(gòu)高層建筑焊縫,基本上都采用加墊板的單面焊。由于現(xiàn)場施工條件所限,焊縫根部近墊板的區(qū)域,不可避免會存在一些缺陷。根據(jù)美方提供的資料,以柱梁焊縫為例,加墊板單面焊的焊縫與把墊板去掉,并將焊縫根部清根后再仰焊的焊縫,在地震時的被破壞程度大不一樣。前者往往因存在根部缺陷,被明顯破壞,后者破壞輕微,因此在焊接工藝上應(yīng)該吸取這一教訓(xùn),在探傷工藝上要加大對單面焊墊板附近根部缺陷檢出率的研究。


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