1. 钢结构焊接球的应用
网架螺旋球角度,网架结构因其结构新颖,受力合理,自重轻、用钢量低等优点,我国从80年代后期大量涌现,每年约以80~100万m2增加。广泛应用于大型体育场馆、展览中心、影剧院、商场、航站楼、候车厅、工厂车间、仓库、电视塔等。国内网架结构主要分为:焊接球节点网架及螺栓球节点网架两种。
螺栓球节点网架其构件工厂内加工量较大,现场安装便捷,适用于现场工期紧,施工条件、用电量受制约,网架形状复杂、杆件定位困难的异形结构。
2. 焊接球作用
焊料结珠是在使用焊膏和SMT工艺时焊料成球的一个特殊现象.,简单地说,焊珠是指那些非常大的焊球,其上粘带有(或没有)细小的焊料球(11).它们形成在具有极低的托脚的元件如芯片电容器的周围。
焊料结珠是由助焊剂排气而引起,在预热阶段这种排气作用超过了焊膏的内聚力,排气促进了锡膏在低间隙元件下形成孤立的团粒,在软熔时,熔化了的孤立焊膏再次从元件下冒出来,并聚结起。
焊接结珠的原因包括:1,印刷电路的厚度太高;2,焊点和元件重叠太多;3,在元件下涂了过多的锡膏;4,安置元件的压力太大;5,预热时温度上升速度太快;6,预热温度太高;7,在湿气从元件和阻焊料中释放出来;8,焊剂的活性太高;9,所用的粉料太细;10,金属负荷太低;11,锡膏坍落太多;12,焊粉氧化物太多;13,溶剂蒸气压不足。
消除焊料结珠的最简易的方法也许是改变模版孔隙形状,以使在低托脚元件和焊点之间夹有较少的焊膏。
3. 焊接球节点钢材
根据相关规范要求 (工业建 筑可靠性鉴定标准 GB50144-2019, 民用建筑可靠性鉴定标准 GB50292-2015 ) ,关于钢结构构件的安全性鉴定应按承载能力、构造以及不适于承载的位移或变形这三个方面进行评定,分别评定每一受检构件等级;钢结构节点、连接域的安全性鉴定,应按承载能力和构造两个检查项目,分别评定每一节点、连接域等级;对冷弯薄壁型钢结构、轻钢结构、钢桩以及地处有腐蚀性介质的工业区,或高湿、临海地区的钢结构,尚应以不适于承载的锈蚀作为检查项目评定其等级;然后取其中最低一级作为该构件的安全性等级。
1. 承载能力
当按承载能力评定钢结构构件的安全性等级时,应按表1的规定分别评定每一验算项目的等级,并应取其中最低等级作为该构件承载能力的安全性等级。钢结构倾覆、滑移、疲劳、脆断的验算,应按国家现行相关规范的规定进行;节点、连接域的验算应包括其板件和连接的验算。
表1 按承载能力评定的钢结构构件安全性等级
2. 结构构造
当按构造评定钢结构构件的安全性等级时,应按表2的规定分别评定每个检查项目的等级,并应取其中最低等级作为该构件构造的安全性等级。
表2 按构造评定的钢结构构件安全性等级
注:1 构造缺陷还包括施工遗留的缺陷:对焊缝系指夹渣、气泡、咬边、烧穿、漏焊、少焊、未焊透以及焊脚尺寸不足等;对铆钉或螺栓系指漏铆、漏栓、错位、错排及掉头等;其他施工遗留的缺陷根据实际情况确定;2 节点、连接构造的局部表面缺陷包括焊缝表面质量稍差、焊缝尺寸稍有不足、连接板位置稍有偏差等;节点、连接构造的明显缺陷包括焊接部位有裂纹,部分螺栓或铆钉有松动、变形、断裂、脱落或节点板、连接板、铸件有裂纹或显著变形等。
3. 不适于承载的位移或变形
当钢结构构件的安全性按不适于承载的位移或变形评定时,应符合下列规定:
3.1 对桁架、屋架或托架的挠度,当其实测值大于桁架计算跨度的1/400时,应按本标准验算其承载能力。验算时,应考虑由于位移产生的附加应力的影响,并按下列原则评级:
(1)当验算结果不低于bu级时,仍定为bu级,但宜附加观察使用一段时间的限制;
(2)当验算结果低于bu级时,应根据其实际严重程度定为cu级或du级。
3.2 对桁架顶点的侧向位移,当其实测值大于桁架高度的1/200,且有可能发展时,应定为cu级或du级。
3.3 对其他钢结构受弯构件不适于承载的变形的评定,应按表3的规定评级。
表3 其他钢结构受弯构件不适于承载的变形的评定
注:表中l0为计算跨度;ls为网架短向计算跨度。
3.4 对其他钢结构受弯构件不适于承载的变形的评定,应按表4的规定评级。
(1)当该位移与整个结构有关时,应根据本标准第7.3.10条的评定结果,取与上部承重结构相同的级别作为该柱的水平位移等级;
(2)当该位移只是孤立事件时,则应在柱的承载能力验算中考虑此附加位移的影响,并按本规范的规定评级;
(3)当该位移尚在发展时,应直接定为du级。
表4 不适于承载的侧向位移等级的评定
3.5 对偏差超限或其他使用原因引起的柱、桁架受压弦杆的弯曲,当弯曲矢高实测值大于柱的自由长度的1/660时,应在承载能力的验算中考虑其所引起的附加弯矩的影响,并按本规范的规定评级。
3.6 对钢桁架中有整体弯曲变形,但无明显局部缺陷的双角钢受压腹杆,其整体弯曲变形不大于表5规定的限值时,其安全性可根据实际完好程度评为au级或bu级;当整体弯曲变形已大于该表规定的限值时,应根据实际严重程度评为cu级或du级。
表5 钢桁架双角钢受压腹杆整体弯曲变形限值
4.不适于承载的锈蚀
当钢结构构件的安全性按不适于承载的锈蚀评定时,应按剩余的完好截面验算其承载能力,并应同时兼顾锈蚀产生的受力偏心效应,并应按表6的规定评级。
表6 钢结构构件不适于承载的锈蚀的评定
注:表中t为锈蚀部位构件原截面的壁厚,或钢板的板厚。
5.钢索构件的安全性评定
对钢索构件的安全性评定,除应按本标准规定的项目评级外,尚应按下列补充项目评级:
(1) 索中有断丝,若当断丝数不超过索中钢丝总数的5%时,可定为cu级;当断丝数超过5%时,应定为du级。
(2) 索构件发生松弛,应根据其实际严重程度定为cu级或du级;
(3) 对下列情况,应直接定为du级:
1)索节点锚具出现裂纹;
2)索节点出现滑移;
3)索节点锚塞出现渗水裂缝。
6.钢网架结构的节点安全性评定
对钢网架结构的焊接空心球节点和螺栓球节点的安全性鉴定,除应按本标准规定的项目评级外,尚应按下列项目评级:
(1)空心球壳出现可见的变形时,应定为cu级;
(2)空心球壳出现裂纹时,应定为du级;
(3)螺栓球节点的筒松动时,应定为cu级;
(4)螺栓未能按设计要求的长度拧入螺栓球时,应定为du级;
(5)螺栓球出现裂纹,应定为du级;
(6)螺栓球节点的螺栓出现脱丝,应定为du级。
7.其他支座、节点和连接
(1)对摩擦型高强度螺栓连接,当其摩擦面有翘曲,未能形成闭合面时,应直接定为cu级。
(2)对大跨度钢结构支座节点,当铰支座不能实现设计所要求的转动或滑移时,应定为cu级;当支座的焊缝出现裂纹、锚栓出现变形或断裂时,应定为du级。
(3)对橡胶支座,当橡胶板与螺栓或锚栓发生挤压变形时,应定为cu级;当橡胶支座板相对支承柱或梁顶面发生滑移时,应定为cu级;当橡胶支座板严重老化时,应定为du级。
4. 焊接球及制造焊接球所采用的原材料
网架是由多根杆件按照一定的网格形式通过节点连结而成的空间结构。
构成网架的基本单元有三角锥,三棱体,正方体,截头四角锥等。这些基本单元可组合成平面形状的三边形,四边形,六边形,圆形或其他任何形体。具有空间受力、重量轻、刚度大、抗震性能好等优点;可用作体育馆、影剧院、展览厅、候车厅、体育场看台雨篷、飞机库、双向大柱网架结构距车间等建筑的屋盖。缺点是汇交于节点上的杆件数量较多,制作安装较平面结构复杂。
売型网架结构按売面形式分主要有柱面壳型网架、球面壳型网架及双曲抛物面壳型网架。网架结构按所用材料分有钢网架、钢筋混凝士网架以及钢与钢筋混凝土组成的组合网架,其中以钢网架用得较多。
5. 什么是焊接球
球焊金丝,用火焰将金丝端部烧出个小球,然后与芯片电极进行球焊的金丝,又称键合金丝。
球焊金丝,用火焰将金丝端部烧出个小球,然后与芯片电极进行球焊的金丝,又称键合金丝。
影响
金丝的成球形状直接影响键合质量。一般金丝纯度越高,所形成的金球的圆度和均匀性越好。99. 999 % Au可形成十分完美的球形,但键合强度不好。添加微量元素可提高其强度,但对金丝成球形状会产生不同影响,因此添加元素的量很少,尽量保证金的高纯度,其纯度必须大于99. 99%。
6. 焊接钢球方法
是一种检查深沟轴承沟道圆弧的方法。
轴承沟道经过沟道磨床磨削后即必须检查或抽查轴承沟道半径的形状是否符合要求,具体办法是:在待检查的轴承沟道里涂抹上红色印泥,用一个符合沟道尺寸要求的钢球(钢球上焊一小手把)刮去轴承沟道里印泥,如果刮得干净(指在轴承滚珠工作范围),不留红色,沟道是合格的,否则是不合格的。
刮得干净就说明沟道的半径尺寸与钢球半径尺寸是一致的,是因为钢球半径比较好测量,沟道的半径就不太方便测量。