如何防止鋼結構工程出現脆性斷裂

鋼結構工程是以鋼材制作為主的結構，是主要的建筑結構類型之一。在鋼結構建筑中，有時候會出現脆性斷裂。那影響鋼材在一定條件下出現脆性斷裂的主要原因可以分為鋼材的內在因素和外在因素兩種。鋼材的內在因素是指鋼材的化學成分、組織構造和缺陷等；鋼材的外在因素是指鋼材的構造缺陷，和焊接加工引起的應力集中、低溫影響、冷作硬化和應變時效硬化等。因此，要防止鋼結構工程出現脆性斷裂，那么應在鋼結構   設計、制作和使用過程中注意以下幾點：

一、合理的設計。

應正確選鋼材。隨著鋼材強度的提高，其韌性和工藝性能一般都有所下降。因此，不宜采用比實際需要強度更高的材料。同時，對于低溫下工作、受動力荷載的鋼結構，應使所選鋼材的脆性轉變溫度低于工作溫度，例如，分別選擇適當質量等級的Q235、Q345等鋼材，并應盡量使用較薄的型鋼和板材。
避免應力集中。為了能是鋼結構能均勻、連續的傳遞應力，就要減少構件和節點的應力集中。在滿足鋼結構的正常使用條件下，應盡量減少結構的剛度和整體性，以防斷裂的是失穩擴展，例如構件和節點的連接應盡量采用螺栓連接。如必須采用焊接連接時，應避免焊縫的密集和交叉，盡量采用焊接殘余應力小的構造形式。

二、正確的制造。

鋼結構工程應該嚴格按照設計要求進行制作，例如不得隨意進行鋼材代換，不得隨意將螺栓連接改為焊接連接，不得隨意加大焊縫厚度等等，應盡量采用鉆孔或沖孔后再擴鉆，以及對剪切邊進行刨邊等方法來避免冷作硬化現象。
為了保證焊接質量，盡量減少焊接殘余應力，應制定合理的焊接工藝和技術措施，并由考試合格的焊工去焊，必要時可采用熱處理方法消除主要構件中 焊接殘余應力。焊接中不得在構件上任意打火起弧。在制作和安裝過程中所造成的缺陷，如定位焊縫、引弧板等均應該進行清理和修復，制作和安裝過程中及完成后，均要嚴格執行指令檢驗制度。

三、合理的使用

在使用過程中，不得隨意改變鋼結構的使用用途和任意超負荷使用；如果本來設計是在室內溫度高工作的結構，在冬季停產檢修時要注意保暖；不在主要鋼結構上任意焊接附加零件懸掛重物；避免因生產和運輸不當對鋼結構造成撞擊或機械損傷；平時應注意檢查和維護等。

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