您的位置: 首頁 > 新聞信息 > 常見問題 > 淺談焊接盤扣式腳手架接頭的接合程度
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焊縫増高、錯邊和角變形等幾何不連續缺欠,有些雖然為現行規范所允許,但都會在焊接接頭區產生應力集中。接頭形式的差別也會出現應力集中,在盤扣式腳手架結構常用的接頭形式中,對接接頭的應力集中程度小,角接頭、T形接頭和正面搭接接頭的應力集中程度相差不多。重要結構中的T形接頭,如動載下工作的H形板梁,可采用開坡口的方法使接頭處應力集中程度降低;但搭接接頭不能做到這一點,側面搭接焊縫沿整個焊縫長度上的應力分布很不均勻,而且焊縫越長,不均勻度越嚴重,故一般鋼結構設計規范規定側面搭接焊縫的計算長度不得大于60倍焊腳尺寸。超過此限定值后即使増加側面搭接焊縫的長度,也不會降低焊縫兩端的應力集中峰值。含裂紋的焊接結構與占同樣面積的氣孔的結構相比,前者的疲勞強度比后者降低15%。對未焊透來說,隨著其面積和應力集中的增加疲勞強度明顯下降。而且,這類平面形缺陷對疲勞強度的影響與負載方向有關。對盤扣式腳手架結構脆性斷裂的影響脆性斷裂是—種低應力下的破壞,而且具有突發性,事先難以發現,因此危害性較大。焊接結構經常會在有缺陷處或結構不連續處引發脆性斷裂,造成災難性的破壞。
一般認為,結構中缺陷造成的應力集中越嚴重,脆性斷裂的危險性越大。由于裂紋尖端的尖銳度比未焊透、未熔合、咬邊和氣孔等缺陷要嚴重得多,所以裂紋對脆性斷裂的影響大,其影響程度不僅與裂紋的尺寸、形狀有關,而且與其所在的位置有關。如果裂紋位于拉應力高值區就容易引起低應力破壞;若位于結構的應力集中區,則更危險。如果焊縫表面有缺陷,則裂紋很快在缺陷處形核。因此,焊縫的表面成形和粗糙度,以及焊接結構上的拐角、缺口、縫隙等都對裂紋形成和脆性斷裂有很大的影響氣孔和夾渣等體積類缺陷低于5%時,如果結構的工作溫度不低于材料的塑性一脆性轉變溫度,對結構安全影響較小。盤扣式腳手架的臨界溫度要比含夾渣構件高得多。除用轉變溫度來衡量各種缺陷對脆性斷裂的影響外,許多重要焊接結構都采用斷裂力學作為評價的依據,因為用斷裂力學可以確定斷裂應力和裂紋尺寸與斷裂韌度之間的關系。許多焊接結構的脆性斷裂是由微裂紋引發的,在一般情況下,由于微裂紋未達到臨界尺寸,結構不會在運行后立即發生斷裂。但是微裂紋在裝備運行期間會逐漸擴展,達到臨界值,導致發生脆性斷裂所以在結構使用期間要進行定期檢查,及時發現和監測接近臨界條件的缺欠,是防止焊接結構脆性斷裂的有效措施。
當焊接結構承受沖擊或局部發生高應變和惡劣環境影響,容易使焊接缺陷引發脆性斷裂。例如,疲艻載荷和應力腐蝕環境都能使裂紋等缺陷變得更嚴重,使裂紋的尺寸增大,加速達到臨界值。應力腐蝕開裂焊接缺陷的存在也會導致接頭出現應力腐蝕疲勞斷裂,應力腐蝕開裂通常總是從表面開始,向縱深發展如果焊縫表面有缺陷,則裂紋很快在缺陷處形核。因此,焊縫的表面粗糙度,以及焊接結構上的拐角、缺口、縫隙等都對應力腐蝕有很大的影響。這些外部缺陷使介質局部濃縮,加快了微區電化學過程的進行和陽的溶解,為應力腐蝕裂紋的擴展成長提供了條件。應力集中對腐蝕疲勞也有很大的影響。焊接接頭應力腐蝕裂紋的擴展和腐蝕疲勞破壞,大都是從焊趾處開始,然后擴展穿透整個截面導致結構的破壞。因此,改善焊趾處的應力集中也能大大提高接頭的抗腐蝕疲勞的能力。錯邊和角變形等焊接缺陷也能引起咐加的彎曲應力,對結構的脆性破壞也有影響,并且角變形越大,破壞應力越低。綜上所述,焊接結構中存在焊接缺陷會明顯降低結構的承載能力。焊接缺陷的存在,減小了焊接接頭的有效承載截面積,造成了局部應力集中。非裂紋類的應力集中源在盤扣式腳手架的工作過程中也有可能演變成裂紋源,導致裂紋的萌生和擴展。焊接缺陷的存在甚至還會降低焊接結構的耐蝕性和疲勞壽命。所以,在焊接產品的制造過程中應釆取措施,防止產生焊接缺陷,在焊接產品的使用過程中應進行定期檢驗,以及時發現缺陷,釆取修補措施,避免事故的發生。
建筑用腳手架與裝飾用腳手架有什么不同