随着人类文明的不断进步,许多大空间、大跨度建筑不断涌现,传统的结构体系很难满足其要求,然而钢桁架设计方法在该领域充分体现出了它的优势。在实际管桁架的施工过程中,由于国家相关规范对于管材是采用无缝管还是直缝管并没有提出要求,导致有些施工单位在原材料采购时很是拿不定注意,主要是因为无缝管的采购成本远远高于直缝管;同时又担心直缝管的焊缝存在质量隐患,影响到结构安全。那么到底是采用无缝管还是直缝管呢,我结合钢管生产工艺及管桁架制作工艺的过程说一下个人见解(不当之处,敬请批评指正)。
一、目前钢管按是否有缝分类,可分为无缝钢管和焊接钢管。前者一次性成型,外形尺寸偏差小、承压性能好,但采购成本相对较高;后者采用钢板卷制成圆后再通过高频焊或埋弧焊的方式焊接成型,直缝管在生产过程中会产生较大残余应力,如后期消除残余应力工艺不到位,对外力作用下的结构性能会有一定影响。同时直缝管的焊缝也有可能存在质量隐患,如将存在焊缝质量问题的钢管,在巧合之下用到了结构受力较大部位,很有可能会加大结构安全事故发生的风险。
二、钢管的外形尺寸偏差情况,会影响结构受力和桁架的拼装质量。在钢管对接时,因管口圆度偏差较大会使对接接头处产生错边,影响了杆件受力面积;管口圆度问题也会影响到桁架腹杆两端相贯线切口的精度,从而影响到桁架的拼装精度或腹杆端头的焊缝质量。
综上所述采用无缝管,有利于降低桁架结构的安全风险;有利于提高桁架结构的制作质量。