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大型鋼箱梁焊接收縮變形和控制-全文預覽

2025-08-20 00:47 上一頁面

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【正文】 閉口肋內(nèi)表面推薦使用方案涂層涂料種類m)m干膜厚度(底漆WF471車間底漆20底漆WF53-2無機富鋅底漆80面漆HS524型EP重防腐涂料(面漆)80合計使整個配套體系更加合理,耐用。三、橋面 年配套工程(1)涂層涂料種類m)m干膜厚度(底漆WF532無機富鋅底漆(或環(huán)氧富鋅底漆)75(80)注:四、防撞護攔等鍍鋅附屬構(gòu)件的配套方案涂層涂料種類m)m干膜厚度(金屬涂層熱浸鋅(鋁)產(chǎn)品的技術(shù)說明:H521型EP環(huán)氧云鐵涂料是是一種高固體份的厚漿型涂料,它不僅可以作為底漆、中間漆,在無光照和裝飾性要求不高的部位也可作為面漆使用。300 注:表面處理Sa3級計 注:,本方案的有效防腐壽命可達20年以上。計320 目前國內(nèi)鋼橋防護涂裝常用的涂裝體系:20世紀90年的至今,我國陸續(xù)建成了許多大跨度的鋼橋,其主要采用的涂裝體系有:涂裝體系性能特點無機富鋅+環(huán)氧云鐵+聚氨酯目前國內(nèi)常用的長效防腐體系(施工要求較高)環(huán)氧富鋅+環(huán)氧云鐵+聚氨酯施工性能好,工藝要求較低,防腐效果好熱噴鋁+環(huán)氧云鐵+聚氨酯施工要求極高,防腐效果好無機富鋅+環(huán)氧云鐵+氟碳面漆氟碳的耐候性和保光、保色性均優(yōu)于聚氨酯,防腐性能劣于聚氨酯就鋼橋防腐,西安天元化工有限責任公司最近推出了新的涂裝體系:無機富鋅+環(huán)氧云鐵+硅碳面漆該體系具有極強的耐候、保光、保色性能和超強的防腐效果,造價適中,是目前較為理想的防腐方案。由以上幾點可以看出,橋梁建成后將會長期暴露于以上各種變的氣候環(huán)境中,(根據(jù)我國大氣環(huán)境腐蝕性分類標準:GB/T159571995),橋梁所處的腐蝕環(huán)境屬于中等至嚴重。由上述我國的氣候環(huán)境特點可以看出,我國大部分的鋼橋(主要分布在長江、珠江和黃埔江流域)受到的腐蝕主要是大氣腐蝕,而隨著大氣環(huán)境狀況的差異,橋梁受到腐蝕程度也不盡相同。而在新疆,西北直到內(nèi)蒙地區(qū)則比較干燥少雨。秋、冬、春季,印度洋暖流北上遇到喜瑪拉雅山和青藏高原的阻擋,順差長江向東遇到南下的冷空氣,往往在長江流域及南方形成雨雪天氣。修建一座跨江或跨海的特大型鋼橋,使用鋼材的數(shù)量一般都在萬噸甚至10萬噸以上,而電化學腐蝕、應力腐蝕和腐蝕疲勞對這種特大鋼橋構(gòu)成了至為嚴重的危害,也是這些鋼橋使用壽命降低的重要原因之一。我國已完全有能力采用電弧噴涂長效防腐技術(shù)解決國家大型鋼橋梁的腐蝕防護問題。表32列出了一般的工藝參數(shù)。 涂層(陽極)與鋼鐵基體(陰極)的面積比≥1;而富鋅涂料的陽極與陰極比都1,其保護效果和結(jié)合力也遠遠低于電弧噴涂防腐涂層。具有較長久的耐腐蝕壽命,其防腐壽命可達到50年以上,同時該防腐涂層在30年使用期內(nèi)無須其它任何防腐維護;30年以后的維護,僅須在電弧噴涂層上刷封閉涂料;無須重新噴涂,實現(xiàn)一次防腐,涂層經(jīng)久有效。 表32工藝參數(shù)噴鋅噴鋁電弧電壓/V線材直徑/mm電弧電流/A噴涂速率/(kg/h)霧化空氣壓力/MPa噴涂角度噴涂距離/mm噴涂速率/(m/min)每遍沉積涂層厚度/μm20~、~3006~~60176。表32列出了一般的工藝參數(shù)。 電弧噴涂同火焰噴涂相比,由于采用了電能代替氣體燃燒,大大提高了工作效率和工作安全性,特別是電弧噴涂機械化設(shè)備的出現(xiàn),電弧噴涂技術(shù)已完全可以滿足橋梁建設(shè)工期的需要,且電弧溫度遠高于火焰,涂層結(jié)合力也遠大于火焰噴涂,因此涂層質(zhì)量也完全可以滿足長效防腐的需要。(3)電弧噴涂鋅、鋁涂層防腐原理為陰極保護,在腐蝕環(huán)境下,即使防腐涂層局部破損,仍具有犧牲自己保護鋼鐵基體之效果。以下為水性無機富鋅涂料的成膜機理。 ,對鋼鐵表面形成很強的化學鍵,從而可抵抗水、海水、氯化物的侵蝕。與一般的空氣噴涂方式相比,高壓無氣噴涂具有效率高、涂料損失小、涂膜成膜厚、遮蓋率高、附著力強等特點,很好地適應了橋梁鋼結(jié)構(gòu)防腐的大面積涂裝。 、相對粗糙度2570μm,表面處理通常采用噴砂、噴丸等噴射除銹方式,局部小面積區(qū)域可機械除銹至St3級。 防腐底漆中如添加鋅粉(如富鋅底漆),對鋼鐵提供陰極保護涂層對橋梁鋼結(jié)構(gòu)提供的腐蝕保護以機械屏蔽的隔離防護為主,涂層的老化、粉化使這種隔離作用減弱或失去作用,其陰極保護作用的鋅粉是*涂料中成膜物質(zhì)的粘合與鋼鐵相結(jié)合,隨著成膜物質(zhì)的裂解、老化使鋅粉無法與鋼鐵相結(jié)合,這樣陰極保護作用自然消失。油漆品種均為環(huán)氧(無機)富鋅底漆、環(huán)氧云母氧化鐵中間漆和聚氨酯類或環(huán)氧類或氯化橡膠面漆等組成。 80年代以后,隨著電弧噴涂技術(shù)的發(fā)展,電弧噴涂防腐得到廣泛應用,初期大多為噴涂鋅,現(xiàn)在電弧噴涂鋁日漸成為防腐發(fā)展的趨勢。 2,重防腐技術(shù)在橋梁鋼結(jié)構(gòu)上的應用只有在設(shè)計建造時,針對其自身的結(jié)構(gòu)特點和所處的環(huán)境條件應的重防腐技術(shù),同時合理考慮后期的涂層養(yǎng)護,才能確保鋼橋的正常使用和長久壽命。美國1975年因腐蝕造成的經(jīng)濟損失約為700億美元,%,1982年高達1260億美元;,%;日本1976年腐蝕損失為92億美元,%;據(jù)我國1995年統(tǒng)計,腐蝕損失高達1500億元人民幣以上,約占國民生產(chǎn)總值的4%。 從1955年第一座跨越長江的鋼桁架橋梁——武漢長江大橋的建成以來,大型鋼結(jié)構(gòu)橋梁不斷涌現(xiàn),這類橋梁的鋼材用量一般都在萬t甚至10萬t以上。 現(xiàn)階段國內(nèi)外鋼制橋梁的結(jié)構(gòu)形式非常豐富,主要形式有大型鋼箱梁結(jié)構(gòu)、鋼桁架結(jié)構(gòu)、鋼管拱或鋼箱拱結(jié)構(gòu),以及多種鋼制疊合梁結(jié)構(gòu)等,相對于一般的混凝土橋梁,鋼制橋梁具有跨越能力大、強度高、建造周期短等優(yōu)勢。 橋梁鋼結(jié)構(gòu)涂裝中重防腐技術(shù)的應用來源:中國防腐涂料網(wǎng);②考慮焊接收縮變形的離散性以及頂板、底板總拼時多道焊縫引起收縮變形誤差的累積,在面板和底板邊緣處各留一塊板單元件配切寬度(見圖1)?!D4為橫隔板測點的布置及焊接橫向收縮量均值隨測點位置變化情況?!膱D3和分析可得如下結(jié)論:  (1)焊接工藝相同,板厚相同,約束條件相同,橫向收縮量隨坡口根部間隙增大而增大,呈線性關(guān)系;  (2)圖3(a),(b),(c)比較可知,焊接工藝相同,拘束條件相同,坡口根部間隙相同,橫向收縮量隨板厚增加而增加; ?。?)約束條件對橫向收縮量影響顯著。焊接方法及其工藝參數(shù)相同,縱向?qū)雍缚p引起的橫向收縮量可歸納為焊縫斷面積、板厚和坡口根部間隙的函數(shù),以公式(1)的形式表示:   t——板厚,單位mm;  G焊縫根部間隙,單位mm;  a,b經(jīng)驗系數(shù),隨焊接條件變化而變化。為減少溫差影響,測量時間定在溫度相對恒定的時間內(nèi)進行。另外,根隔板長約33m。三 焊接收縮量測量試驗  由鋼箱梁結(jié)構(gòu)特點及其幾何尺寸控制項點可知,除寬度及相鄰梁段U型肋匹配與焊接橫向收縮密切相關(guān)外,其他項點均可通過焊后處理措施達到精度要求。全橋鋼箱梁分成 93個節(jié)段,標準梁段長 15m,寬 ,高 ?! 。?)焊接條件:預熱和回火處理,以及環(huán)境溫度等對鋼材冷卻時溫度梯度的影響因素。因這些焊接方法輸入的熱量不同,引起的焊接殘余變形量也不同。這樣,在焊接完成并冷卻至常溫后該塑性變形殘留下來。以南京長江二橋為例,一節(jié)長15m的標準梁段.焊縫總長達5000余米,共有40多種類型焊接接頭,采用了CO2氣體保護焊、埋弧自動焊、手工弧焊等多種焊接方法,其焊接變形控制是非常復雜的課題。 摘要:近年來,抗風性能優(yōu)越的扁平鋼箱梁作為大跨度索支撐結(jié)構(gòu)(懸索橋和斜拉橋)的加勁梁得到廣泛應用。 發(fā)布時間:20080428而幾何精度主要取決于焊接收縮變形的控制。    由于焊接加熱,熔合線以外的母材產(chǎn)生膨脹,接著冷卻,熔池金屬和熔合線附近母材產(chǎn)生收縮,因加熱、冷卻這種熱變化在局部范圍急速地進行,膨脹和收縮變形均受到拘束而生塑性變形?!   ∮绊懞附幼冃蔚闹饕蛩厝缦拢骸 。╨)焊接方法:鋼橋的焊接連接通常采用手工弧焊、CO2氣體保護焊、埋弧自動焊等焊接方法(包括針對不同焊接接頭形式選用的施焊工藝參數(shù))。即構(gòu)成焊縫斷面積及影響散熱(冷卻速度)的各項因素。二 南京二橋的構(gòu)造特點    南京二橋鋼箱梁全長1238m,主跨長628m,是目前世界第三,中國第一的大跨度鋼箱梁斜拉橋。    從上節(jié)所述的制造和安裝順序看,鋼箱梁幾何尺寸的控制要點及控制措施加表2。由于胎下和胎上的拘束條件不同,按不同板厚,對其焊接收縮量分別進行了測量。測量標距取300mm。
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