H型钢柱梁撑的火焰矫正施工方法

H H 型型钢钢柱柱梁梁撑撑的的火火焰焰矫矫 正正施施工工方方法法 文档编制序号[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08] H H 型钢柱、梁、撑火焰矫正工艺型钢柱、梁、撑火焰矫正工艺 简介简介目前，钢结构已在厂房建筑中得到广泛的应用。而钢结构厂房的 主要构件是焊接 H 型钢柱、梁、撑。这些构件在制作过程中都存在焊接 变形问题，如果焊接变形不予以矫正，则不仅影响结构整体安装，还会 降低工程的安全可靠性。 关键字关键字钢结构，火焰矫正,焊接变形,施工方法 焊接产生的变形超过技术允许变形范围，应设法进行矫正，使其达到符合 产品质量要求。实践证明，多数变形的构件是可以矫正的。矫正的方法都是设 法造成新的变形来达到抵消已经发生的变形。 在生产过程中普遍应用的矫正方法，主要有机械矫正、火焰矫正和综合矫 正。但火焰矫正是一门较难操作的工作，方法掌握、温度控制不当还会造成构 件新的更大变形。因此，火焰矫正要有丰富的实践经验。本文对钢焊接变形的 种类、矫正方法作了一个粗略的分析。 1 1 钢结构焊接变形的种类与火焰矫正钢结构焊接变形的种类与火焰矫正 钢结构的主要构件是焊接 H 型钢柱、梁、撑。焊接变形经常采用以下三种 火焰矫正方法（1）线状加热法；2点状加热法；（3）三角形加热法。下面 介绍解决不同部位的方法。 以下为火焰矫正时的加热温度（材质为低碳钢） 低温矫正 500 度～600 度 冷却方式水 中温矫正 600 度～700 度 冷却方式空气和水 高温矫正 700 度～800 度 冷却方式空气 注意事项火焰矫正时加热温度不宜过高，过高会引起金属变脆、影响冲 击韧性。16Mn 在高温矫正时不可用水冷却，包括厚度或淬硬倾向较大的钢材。 翼缘板的角变形翼缘板的角变形 矫正 H 型钢柱、梁、撑角变形。在翼缘板上面（对准焊缝外）纵向线状加 热（加热温度控制在 650 度以下），注意加热范围不超过两焊脚所控制的范 围，所以不用水冷却。线状加热时要注意 （1）不应在同一位置反复加热； （2）加热过程中不要进行浇水。这两点是火焰矫正一般原则。 柱、梁、撑的上拱与下挠及弯曲柱、梁、撑的上拱与下挠及弯曲 一、在翼缘板上，对着纵长焊缝，由中间向两端作线状加热，即可矫正弯 曲变形。 为避免产生弯曲和扭曲变形，两条加热带要同步进行。可采取低温矫正或 中温矫正法。这种方法有利于减少焊接内应力，但这种方法在纵向收缩的同时 有较大的横向收缩，较难掌握。 二、翼缘板上作线状加热，在腹板上作三角形加热。 用这种方法矫正柱、梁、撑的弯曲变形，效果显着，横向线状加热宽度一 般取 2090mm，板厚小时，加热宽度要窄一些，加热过程应由宽度中间向两边 扩展。线状加热最好由两人同时操作进行，再分别加热三角形三角形的宽度不 应超过板厚的 2 倍，三角形的底与对应的翼板上线状加热宽度相等。加热三角 形从顶部开始，然后从中心向两侧扩展，一层层加热直到三角形的底为止。加 热腹板时温度不能太高，否则造成凹陷变形，很难修复。 注以上三角形加热方法同样适用于构件的旁弯矫正。加热时应采用中温 矫正，浇水要少。 柱、梁、撑腹板的波浪变形柱、梁、撑腹板的波浪变形 矫正波浪变形首先要找出凸起的波峰，用圆点加热法配合手锤矫正。加热 圆点的直径一般为 50～90mm，当钢板厚度或波浪形面积较大时直径也应放大， 可按 d＝（4δ＋10）mm（d 为加热点直径；δ 为板厚）计算得出值加热。烤嘴 从波峰起作螺旋形移动，采用中温矫正。当温度达到 600～700 度时，将手锤放 在加热区边缘处，再用大锤击手锤，使加热区金属受挤压，冷却收缩后被拉 平。矫正时应避免产生过大的收缩应力。矫完一个圆点后再进行加热第二个波 峰点，方法同上。为加快冷却速度，可对 Q235 钢材进行加水冷却。这种矫正方 法属于点状加热法，加热点的分布可呈梅花形或链式密点形。注意温度不要超 过 750 度。 加热温度与钢材表面对应的颜色加热温度与钢材表面对应的颜色 在火焰加热过程中，加热的大致温度，可以从钢材表面颜色的变化进行判 断。现大致整理了加热温度与钢材表面变化的对应关系如下表（在暗处观察） 温度/℃ 550～580 580～650 650～730 730～770 770～800 800～830 2 2 结语结语 钢材表面颜色 深褐红色 褐红色 暗樱红色 深樱红色 樱红色 淡樱红色 温度/℃ 830～900 900～1050 1050～1150 1150～1250 1250～1300 钢材表面颜色 亮樱红色 橘红色 暗黄色 亮黄色 白黄色 火焰矫正引起的应力与焊接内应力一样都是内应力。不恰当的矫正产生的 内应力与焊接内应力和负载应力迭加，会使柱、梁、撑的纵应力超过允许应 力，从而导致承载安全系数的降低。因此在钢结构制造中一定要慎重，尽量采 用合理的工艺措施以减少变形，矫正时尽量可能采用机械矫正。当不得不采用 火焰矫正时应注意以下几点 1） 烤火位置不得在主梁最大应力截面附近； 2） 矫正处烤火面积在一个截面上不得过大，要多选几个截面； 3） 宜用点状加热方式，以改善加热区的应力状态； 4） 加热温度最好不超过 700 度。