水工钢结构课设程计任务书及指导书.doc

梁玉英++裴兴

[摘 要]在大中型钢结构的加工和检测过程中，常常会出现加工过程中和加工后的检测结果不同；不同的时间检测结果不同的现象。这主要是由于构件不同部位的温差及不同时间外界温度的变化引起的，本文通过作者在实际工作中的经历，简单的分析了产生这种现象的原因及克服此问题的方法。

[关键词]水工钢结构；温差；检测

中图分类号：TP122 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）12-0120-01

一、问题的提出

大中型水工钢结构制作及检测工作受施工条件限制往往是露天进行，在检测过程中往往出现早、午、晚对同一构件的检测数据有很大差异；加工过程中的检测数据与加工完一段时间以后的检测数据有很大差别。以下是在几年的实际工作中检测的有关数据（表1）：

通过以上的数据对比可以发现：温差较大时工件的变形量在1～5mm左右，这会严重影响工件的加工和检测。为什么会出现这种现象呢？

二、原因分析

这些现象是构件不同部位的温差变化引起的。在细长构件或跨度较大的构件上尤为明显，这是因为在露天施工的情况下，构件的上面受阳光直射温度较高，热膨胀较大，而工件的下面由于背光，表面温度接近室温，这样就会发生构件向温度高的一侧凸起，如图1所示：

凸起量△h与温差成正比，由于早晚阳光较弱，上下面温差较小（≤3℃）此时测量数据（主要指直线度）基本能反映构件的实际情况，而中午前后阳光较强，上下面温差较大：在东北地区一般冬季在5～15℃之间，夏季在5～30℃之间，此时的直线度便无法反映工件的实际情况，往往超差严重，这时的测量数据是不能作为是否合格的判定依据的。

大中型水工钢结构中的钢闸门一般都在室外加工，在水封座板的铣削加工过程中往往出现加工后的水封座板面下凹，直线度超差。这是由于加工时闸门上下表面温差较大，闸门上凸，这时铣削就会造成加工量过大，铣削面当时是平直的，当温差缩小后，水封座板面就会下凹，如图2、3所示：

而闸门在工作状态时，由于水的冷却作用，会使闸门的前后面的温差很小，这样就会由于水封座板面的内凹造成闸门漏水。

三、控制措施

温差造成的变形无处不在，但只要我们采取相应的措施就能够克服这些问题。

（1）对大中型结构件进行室外机加工时，应避免在中午前后进行，构件上下表面的温差不宜超过3℃。

（2）检测高精度构件时的温度应与工件工作时的温度相同或相差不多（≤10℃），

（3）检测一般精度工件时上下表面的温差不宜大于3℃。

（4）工件调型时应避免在过高或过低温度下进行，工件的摆放位置应平行于光线，如图4所示：

四、结语

通过作者多年在实际工作中的验证，以上这些措施是行之有效的，能够最大限度的克服温差对加工精度的影响，提高工件的检测精度，对那些无法在厂房内进行的机加工和检测工作有一定的借鉴作用。

参考文献

[1] 水工钢闸门和启闭机安全检测技术规程（SL 101-2014）[S].北京：中国水利水电出版社，2014.

[2] 水利水电工程钢闸门设计规范（SL 74-2013）[S].北京：中国水利水电出版社，2013.

[3] 水利水电工程启闭机设计规范（SL 41-2011）[S].北京：中國水利水电出版社，2011.

[4] 王长江，郑圣义，舒刘海.浅述水工钢闸门卷扬式启闭力动态检测[J].治淮，2015，（6）.