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南京移動板房脆性斷裂的直接因素是裂紋尺寸、作用應(yīng)力和材料的韌度。提高鋼材抗脆斷裂性能的主要措施如下。盡量減小初始裂紋的尺寸,避免在構(gòu)造處理中形成類似裂紋的間隙。對于焊接結(jié)構(gòu)來說,減小初始裂紋尺寸主要是保證焊縫質(zhì)量、限制和避免焊縫缺陷。加強(qiáng)施焊工藝管理,避免施焊過程中產(chǎn)生裂紋、夾渣和氣泡等。
焊縫不宜過分集中,尤其避免三條焊縫在空間互相垂直相交,施焊時(shí)不宜過強(qiáng)約束,避免產(chǎn)生過大殘余應(yīng)力。正確選擇焊接工藝,移動板房遵守設(shè)計(jì)對制造提出的技術(shù)要求,以防止造成缺口高峰應(yīng)力,同時(shí)減小焊接殘余應(yīng)力,防止熱影響區(qū)鋼材晶粒組織變粗等。低溫下發(fā)生低應(yīng)力的脆斷,常與殘余應(yīng)力有關(guān)。
應(yīng)力集中處匯產(chǎn)生同號應(yīng)力場,使鋼材變脆。盡量使結(jié)構(gòu)或構(gòu)件沒有凹角及截面的突然改變,避免產(chǎn)生應(yīng)力集中。盡量避免采用厚鋼板(厚鋼板比薄鋼板較易脆斷)。
選擇合理的鋼材,使其具有足夠的韌度k。鋼材化學(xué)成分與鋼材脆斷能力有關(guān),含碳多的鋼材,抗裂斷性能有所下降。對于在低溫下工作的移動板房鋼結(jié)構(gòu),應(yīng)選擇抗低溫沖擊韌度好的材料,保證負(fù)溫沖擊韌度。
控制脆性斷裂除了從裂紋、應(yīng)力和材料韌度三方面著眼外,設(shè)計(jì)時(shí)還應(yīng)注意結(jié)構(gòu)形式問題。脆性斷裂最嚴(yán)重的后果是造成結(jié)構(gòu)倒塌,為了防止出現(xiàn)這種情況,在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意使荷載能通過其他途徑傳遞,結(jié)構(gòu)不致倒塌,可以贏得時(shí)間及時(shí)救補(bǔ)。又如單跨簡支梁結(jié)構(gòu),宜設(shè)計(jì)成幾根梁,上面用板連成整體,當(dāng)一根梁發(fā)生脆性斷裂也不致會引起整個(gè)移動板房的垮塌,以便采取措施補(bǔ)救。