在鋼結(jié)構(gòu)領(lǐng)域,主要用于箱形梁或柱的隔板與側(cè)板之間的焊接。電渣焊中使用的焊接材料包括焊條和焊劑,其中焊條包括焊絲、噴嘴等。焊條選擇是指與母材相對應(yīng)的埋弧焊絲。泵管制造商考慮母體金屬的稀釋效應(yīng)。焊劑不同于普通埋弧焊劑。電導(dǎo)率、粘度、蒸發(fā)量等因素應(yīng)綜合考慮。低碳鋼和低合金鋼電渣焊專用焊劑包括HJ170、HJ360和HJ433。電弧焊是由普通氣體保護電弧焊和電渣焊發(fā)展而成的一種氣體保護電弧焊方法。屬于窄間隙焊接。氣體保護電弧焊和其他窄間隙焊接的主要區(qū)別在于焊縫是一次形成的,而不是多道多層焊接。其優(yōu)點是焊接質(zhì)量高,生產(chǎn)效率高,成本低。電空立焊主要用于焊接船殼板的中板,也可用于焊接相應(yīng)尺寸的橋梁箱形梁腹板的中板和大型儲罐的側(cè)板,用于冶金高爐爐體電空立焊的焊接材料包括藥芯焊絲和保護氣體。氣體保護藥芯焊絲基本上是進口的,如日本神鋼DWS-43G;我國研發(fā)生產(chǎn)的焊絲焊接力學(xué)性能往往不穩(wěn)定,不能滿足使用要求。多年來,人們對鋼結(jié)構(gòu)力學(xué)的研究主要集中在使用階段的設(shè)計和分析,分析結(jié)構(gòu)在使用階段不同荷載條件及其組合下的影響,以保證鋼結(jié)構(gòu)的安全性和適用性,而缺乏鋼結(jié)構(gòu)施工過程中結(jié)構(gòu)力學(xué)性能的分析。然而,實際鋼結(jié)構(gòu)的恒載,如自重、裝飾、圍護結(jié)構(gòu)等,在施工過程中逐漸施加到結(jié)構(gòu)上。竣工后在恒定荷載作用下產(chǎn)生的應(yīng)力和變形是各施工步驟效應(yīng)的依次累積,其大小和分布規(guī)律與施工過程的“路徑”和“時間”密切相關(guān)。因此,隨著近年來越來越多的大型、復(fù)雜和特殊建筑結(jié)構(gòu)的出現(xiàn),結(jié)構(gòu)施工過程的力學(xué)分析,即結(jié)構(gòu)施工力學(xué),已經(jīng)成為一門學(xué)科
在施工階段,如2311所述,鋼結(jié)構(gòu)初始應(yīng)力的形成受施工的“路徑”和“時間”的影響。焊接作為一個重要的過程,其“路徑”和“時間”對鋼結(jié)構(gòu)初始應(yīng)力的形成也有重要影響。事實上,對于復(fù)雜的鋼結(jié)構(gòu),應(yīng)從控制焊接應(yīng)力和應(yīng)變?nèi)胧?,根?jù)不同的結(jié)構(gòu)體系采用不同的施工方法和不同的應(yīng)力-應(yīng)變轉(zhuǎn)換路徑,進行宏觀和微觀應(yīng)力-應(yīng)變控制,使鋼結(jié)構(gòu)的初始應(yīng)力盡可能的低和均勻。在服役階段鋼結(jié)構(gòu)完成后的試運行階段,鋼結(jié)構(gòu)初始應(yīng)力的大小和方向?qū)附咏Y(jié)構(gòu)的靜載荷、疲勞、壓桿穩(wěn)定性、剛度、應(yīng)力腐蝕開裂等性能有影響。因此,鋼結(jié)構(gòu)的初始應(yīng)力對整個結(jié)構(gòu)的使用安全和壽命有著長期而深遠(yuǎn)的影響。泵管設(shè)計、制造和施工所追求的鋼結(jié)構(gòu)初始應(yīng)力狀態(tài)控制的目標(biāo)是安裝和焊接產(chǎn)生的應(yīng)力和應(yīng)變完全滿足設(shè)計的技術(shù)要求,鋼結(jié)構(gòu)的均勻初始應(yīng)力是直接關(guān)系到結(jié)構(gòu)安全的重要指標(biāo)。這一概念已逐漸被工程界認(rèn)可和接受,系統(tǒng)研究也已開始。事實上,這項工作非常困難。首先,鋼結(jié)構(gòu)體系的初始應(yīng)力目前還不能進行大規(guī)模的定量分析,在設(shè)計完成的前提下,體系初始應(yīng)力的形成和大小100%取決于施工方法。其次,鋼結(jié)構(gòu)初始應(yīng)力的控制是一個復(fù)雜的動態(tài)過程,很難控制。因此,鋼結(jié)構(gòu)的初始應(yīng)力應(yīng)根據(jù)設(shè)計技術(shù)指標(biāo)和鋼結(jié)構(gòu)在工程中形成的“路徑”和“時間”來控制。