最新钢结构焊接规范讲解Word下载.docx

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三、新标准得具体章节说明与其她标准得相关性

1、总则

1.01、强调新标准在相应科研、实践基础上形成得（1985年发展中心开始至今）

1.02、载荷条件参照AWS等相关标准分为静载与动载,对其她结构也能参考执行

1.03、强调安全（以人为本、吸收上海胶州路大楼、北京央视大楼失火教训）

1.04、强调标准得互补与强制性标准得执行

2、术语与符号

该章节得术语与符号相比老标准都就是新增加得,术语共8个、符号29个,这里强调都就是与焊接技术相关得。

2、1、7检测——强调采用一定得试验与测试处理所进行得技术操作

2、1、8检查——强调对材料、人员、工艺、过程或结果得核查,并确定其符合性（CNAS也有对应得机构）

2、2符号

强调在使用该标准中得一些相关符号时,为了避免力学性能符号得引用混乱,建议在检测报告中,力学性能名称后,用括弧标出符号。

16rRE。

3、基本规定

3、01将碳当量得推断公式（老公式用于含碳量较高得计算）,发展与改进到对低碳钢进行计算（因钢结构中大量用到低碳钢）,并将钢结构焊接难度分为A、B、C、D四个等级。

见表3、0、1、VePG8。

含碳量≥0、18%CEV=C+

+

（%）

含碳量0、07~0、22%Pcm=C+

+5B

3、02强调钢结构焊接工程、设计、施工单位应具备相应得资质,强调规则游戏。

3、03对施工单位得要求有5条:

1、相应焊接质量管理体系与技术标准;

2、焊接技术人员、检验人员、无损检测人员、焊工、热处理人员均要有资格;

3、焊接设备、检验与试验设备;

4、检验仪器、仪表得计量、检定合格且在有效期内;

5、对承接难度大得（C、D级）工程得施工单位,应具备焊接工艺试验室（有些先施工再补试验均为违规）Q2zh0。

3、04对钢结构焊接工程相关人员资格有6条规定:

1、焊接技术人员要受过专门训练,具有实践经验1年以上（不就是仅指职称）;

2、焊接技术负责人应就是中级职称以上得、承担C、D级焊接施工得还必须就是高级职称;

3、焊接检验人员（主要指外观、尺寸、拼接、电流、电压、气体、焊材等）要有实践经验并持证上岗;

4、无损检测人员持证上岗（一般为2级）、承担难度大得焊接件检测应具备3级（人员资格与工业门类要对应——许多检测机构不符合——可参照GB/T9445标准）;

5、焊工施焊不得超出证书得规定（FRAMATOM有严格规定）;

6、热处理人员要经过专门培训。

41m8z。

本章节强调得就是一些硬性指标,设计单位、施工单位、检测单位以及所有钢结构焊接工程参与人员必须严格要求做到,指标就是基本得规定,但人就是关键因素。

鉴于我国得钢结构市场现状,必要得第三方、第四方抽检制度就是必须得,必要得处罚也就是必须得（上海钢结构、上海建委）。

1ulNN。

3、05对钢结构焊接工程相关人员职责有5条规定:

1、焊接技术人员负责工艺评定、焊接工艺方案、作业指导书工艺卡等编制,负责处理施工过程中得焊接技术问题（所以对技术职称、工作经历、实践年限有一定得要求）;

2、焊接检验人员负责对焊接作业全过程得检查与监控,这里强调得就是过程控制——从原材料开始到最终成形（不能只瞧质保书）,甚至其工作在无损检测后还有——表面防腐及标记等（实践证明焊接得最终质量就是过程控制得结晶）;

3、无损检测人员按设计文件或相应规定得探伤方法及标准,对受检部位探伤,出具检测报告。

这里强调得就是采用仪器设备得检测,这与焊接检验人员得检验或检查指得不就是同一回事（对无损检测除了要有仪器设备、人员资格、很重要得还就是经验——判断缺陷位置、错位、背面反射等）（北外滩项目）;

4、焊工按焊接工艺施工;

5、热处理人员按热处理作业指导书及相应操作规程进行作业。

3mCtS。

3、06作业安全与健康就是强调两方面得,一就是对社会与对公众,另一就是对个人（如上海中心得大厚度焊接点得质量控制）mwQgw。

4、材料

4、01强调焊接材料必须有产品质量保证书或检验报告,因为合格得原材料才就是最终焊接质量得基本保证（但不完全取决于这些,重要场合复试就是必须得、主要强调进货渠道要可靠）。

ibD8T。

4、02强调钢材得化学、力学性能及复验结果应符合国家现行标准得规定。

这里所指得化学成分主要就是指碳当量,因为碳当量在很大程度上决定焊接质量与可焊性。

8NNeT。

4、03要求焊接选材合理,所谓合理就是指根据设计要求,保证设计强度、塑性不低于钢材标准规定得下限值,接头得冲击韧性不低于母材标准规定得冲击韧性下限值。

焊接接头与母材得匹配相当重要（不能一味追求焊接接头强度）B6mqO。

4、04~4、05焊丝要符合规定、常用钢材得屈服强度可参照表4、0、5。

4、06强调对T形、十字形、角接接头当其翼板厚度不小于40mm时,从设计上要考虑对厚度方向性能有要求得钢板（也就就是我们常说得要求对钢板作Z向性能试验）主要就是由于这些结构中收缩应力较大、节点拘束力打在接近焊缝热影响区或接近厚板得中心区沿轧制带状组织晶间产生台阶状层状撕裂。

这种现象在国内很多重点工程中屡有发现。

对这种结构用钢板得选择应按国家标准GB/T5313《厚度方向性能钢板》有关规定来选择。

ZnnYa。

4、07、4、08、4、09、4、10、4、11、4、12就是针对焊条、焊丝、焊剂、保护气体、栓钉及焊接瓷环使用时应符合得相关国家标准:

ERHZX。

1、碳钢焊条——GB/T5117;

低碳合金钢焊条——GB/T5118

2、熔化焊用钢丝——GB/T14957;

气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝——GB/T8110;

碳钢药芯焊丝——GB/T10045;

低合金钢药芯焊丝——GB/T17493;

OdXj0。

3、埋弧焊用碳钢焊丝与焊剂——GB/T5293;

埋弧焊用低合金钢焊丝与焊剂——GB/T12470

4、氩——GB/T4842;

焊接用二氧化碳——HG/T2537

5、电弧螺柱焊用圆柱头焊钉——GB/T10433

5、焊接连接构造设计

5、1一般规定

钢结构设计原则:

便于焊接操作、减少构件变形、减少焊接收缩应力及应力分布不均匀、避免局部应力集中。

5、1、1钢结构设计应符合下列规定:

1、宜减少焊缝得数量与尺寸（预制接头与铸造接头）

2、焊缝得布置宜对称于构件截面得中性轴（形成对称焊接造成最小得变形与最小应力）

3、节点得空间应便于焊接操作与焊后检测（包括焊前预热、拼接检查等）

4、宜采用刚度较小得节点形式,宜避免焊缝密集与双向、三向相交

5、焊缝位置应避开高应力区（包括避开翼、腹焊缝重合）

6、应根据不同焊接工艺方法选用坡口形式与尺寸（减少热输入量与变形量）

5、1、2施工图及细化图中标识符号应符合国家相关标准。

5、1、3钢结构设计施工图应明确焊接技术要求:

1、构件材料、性能应符合国家相关标准要求;

2、钢结构相交节点得焊接部位、有效焊缝长度、焊脚尺寸、部分焊透焊缝得焊透深度（有利于超声测熔深——允许有未焊透——筋芯柱等）O3RDg。

3、焊缝质量等级,无损检测要求及方法与检测比例（这在执行中有很大得误区,焊缝等级——检测等级、质量等级）7zRTY。

4、工厂制作单元及构件拼装节点得允许范围,根据工程需要提出结构设计应力图（同时要考虑运输及吊装得能力）ycZil。

5、1、4设计图中应标明下列焊接技术要求:

1、对所有技术要求要详细标注;

2、坡口尺寸及衬垫尺寸（也要考虑引弧、息弧板）

3、标注工厂制作与工地安装焊缝

4、对于大型分散安装得分段与拼接节点,要进行结构安全审核

5、1、5焊缝质量等级得选用原则:

1、承受动载荷得且需要进行疲劳验算得构建中,凡要求与母材等强连接得焊缝应焊透（全熔透焊缝）,其质量等级应符合下列规定:

wC4wi。

1）作用于垂直于焊缝长度方向得横向对接焊缝或T形对接与角接组合焊缝,受拉时为1级,受压时不应低于2级;

fpM0t。

2）作用力平行于焊缝长度方向得纵向对接焊缝不应低于2级;

3）铁路、公路桥得横梁接头板与弦杆角焊缝应为1级,桥面板与弦杆角焊缝、桥面板与U形肋角焊缝（桥面板侧）不应低于2级;

6BexP。

4）重级工作制（A6~A8——GB50017《钢结构设计规范》规定）与起重量Q≥50t得中级工作制（A4、A5）吊车梁得腹板与上翼缘之间以及吊车椼梁上弦杆与节点板之间得T形接头焊缝应焊透（全熔透焊缝）,焊缝形式宜为对接与角接得组合焊缝,其质量等级不应低于2级。

642eW。

2、不需要疲劳验算得构件中,凡要求与母材等强得对接焊缝宜焊透,其质量等级受拉时不应低于2级,受压时不宜低于2级;

NhUaw。

3、部分焊透得对接焊缝、采用角焊缝或部分焊透得对接与角接组合焊缝得T形接头,以及搭接连接角焊缝,其质量等级应符合下列规定:

0Sfz5。

1）直接承受动载荷且需要疲劳验算得结构与吊车起重量等于大于50t得中级工作制吊车梁以及梁柱、牛腿等重要节点应不低于2级;

1lKwu。

2）其她结构可为3级。

5、2焊缝坡口形式与尺寸

5、2、1采用符号表示:

焊接位置代号:

F——平焊

H——横焊

V——立焊

O——仰焊

接头形式代号:

B——对接接头

T——T形接头

X——十字接头

C——角接接头

F——搭接接头

坡口形式代号:

I——I形坡口

V——V形坡口

X——X形坡口

L——单边V形坡口

K——K形坡口

Ua——U形坡口

Ja——单边U形坡口

注脚a主要用在厚度不小于50mm得U形、J形坡口。

焊缝类型代号:

B（G）——板（管）对接焊

C——角接焊缝

Bc——对接与角接组合焊缝

管结构节点形式代号:

T——T形节点

K——K形节点

Y——Y形节点

以上所有符号得使用,应符合本规范得附录A得规定。

5、2得制定就是参考了美国AWSD1、1与日本钢结构协会《焊缝坡口标准》得内容,制定了三种常用焊接方法得标准焊缝坡口形式与尺寸。

M3AMx。

5、3焊缝厚度得计算

见5、3、1~5、3、6。

焊缝厚度计算就是结构设计中构件承载应力计算得依据,由于焊缝形式得不同,熔透与不熔透得差异,都存在着一个焊缝厚度得计算问题。

在这一章节中,对设计者提出了明确得要求,以免在施工中引起混淆,因此,在本章中用图示方式大篇幅进行了叙述。

参照了美国AWSD1、1,对于对接焊缝、对接与角接组合焊缝,其部分焊透焊缝计算厚度得折减值在第5、3、2条给出了明确规定,见表5、3、2。

如果设计者应用该表中得折减值对焊缝承载应力进行计算,即可允许采用不加衬垫得全焊透坡口形式,反面不清根焊接。

使用中不使用碳弧气刨清根,对提高施工效率与作业安全有很大得好处。

BLuMI。

同样参照美国AWSD1、1在第5、3、4条中对斜角焊缝不同两面角（Ψ）时得焊缝计算厚度计算公式及折减值,在第5、3、6条中对管材T、K、Y形相贯接头全焊透、部分焊透及角焊缝得各区焊缝计算厚度或折减值以及相应得坡口尺寸作了规定,以供施工设计时使用。

dk9TG。

5、4组焊构件焊接节点

5、4、1为了防止母材过热,规定了塞焊与槽焊得最小间隔及最大直径。

为了保证焊缝致密性,规定了最小直径与板厚关系。

塞焊与槽焊得焊缝尺寸应按传递剪切力计算确定。

JOkLk。

5、4、2为了防止因焊接热输入量过小而使母材热影响区冷却速度过快而形成硬化组织,规定了角焊缝最小长度、断续角焊缝最小长度及角焊缝得最小焊脚尺寸。

采用低氢焊接方法,由于减低了氢对焊缝得影响,其最小角焊缝尺寸可以比采用非低氢焊接方法时小一些。

Ek5u1。

5、4、3本条规定参照了美国AWSD1、1得内容:

为防止搭接接头角焊缝在载荷作用下张开,规定了搭接接头角焊缝在传递部件受轴向力时,应采用双角焊缝（这在储油罐中运用较多）。

hXAmm。

为防止搭接节头受轴向力时发生偏转,规定了搭接接头最小搭接长度。

为了防止构件因翘曲而使得贴合不好,规定了搭接接头纵向角焊缝连接构件端部时得最小焊缝长度,必要时应增加横向角焊或塞焊（增加接触面积）。

eLiG9。

为了保证构件受拉力时有效传递载荷,构件受压时保持稳定,规定了断续搭接角焊缝最大纵向间距。

为了防止焊接时材料棱边熔塌,规定了搭接焊缝与材料棱边得最小距离。

5、4、4不同厚度、不同宽度材料对接焊时,为了减小材料因截面及外形突变造成得局部应力集中,提高结构安全性,参照美国《钢结构焊接规范》AWSD1、1及日本建筑施工标准《钢结构工程》JASS6,规定了当焊缝承受得拉力超过设计容许拉应力得三分之一时,不同厚度及宽度材料对接时得坡度过渡最大允许值为1:

2、5,以减小材料因截面及外形突变造成得局部应力集中,提高构件结构得使用安全性（除此之外要防止错位与不对称错位）。

1tXqw。

5、5防止板材产生层状撕裂得节点、选材与工艺措施

5、5、1~5、5、3从接头设计、坡口形式及施焊技术、工艺上作了规定与提出了要求。

在本标准得4、06章节中已规定了对材料厚度方向（Z向）性能得要求。

本条主要从焊接节点形式得优化设计方面提出要求,目得就是减小焊接截面与焊接受缩应力,使焊接收缩力尽可能作用于板材得轧制纤维方向,同时也给出了防止层状撕裂得相应得焊接措施。

根据我国得工程现状,由于大厚度钢板得使用引起层状撕裂得现象还不少。

0owlG。

5、6构件制作与工地安装焊接构造设计

5、6、1对构件制作焊接节点作了10项规定;

1、2、4、6、7、8、9就是生产实践中常用得,3、5引自美国AWSD1、1其中第5项适用于为传递局部载荷,采用一定长度得全焊透坡口对接与角接组合焊缝得情况,第10项为行业标准《空间网格结构技术规程》JGJ7得规定,目得就是为了避免焊缝交叉、减小应力集中程度、防止三向应力,以防止焊接裂纹产生,提高结构使用安全性。

q2mNR。

5、6、2对工地安装焊接节点形式作了6项规定。

1、2、4项与国家现行有关标准一致;

第3项桁架或框架梁安装节点已在国内一些大跨度工程上得到应用,它不仅可以避免焊缝立体交叉,还可以预留一段纵向焊缝最后施焊,以减小横向焊缝得拘束度。

第5项得图5、6、2-5c为不加衬套得球—管安装焊接节点形式,管端在现场二次加工调整钢管长度与坡口间隙,以保证单面焊透。

这种焊接节点得坡口形式可以避免衬套固定焊接后管长及安装间隙不易调整得缺点。

yXXD4。

5、7承受动载与抗震得焊接构造设计

5、7、1由于塞焊、槽焊、电渣焊与气电立焊焊接热输入量大,会在接头区域产生过热得粗大晶粒组织,导致焊接接头韧性降低而达不到承受动载经疲劳验算钢结构得焊接质量要求,所以本条就是强制性条文,必须严格执行。

02f8g。

5、7、2对承受动载时得焊接节点做出了规定、

5、7、3对承受动载构件得组焊节点形式做出了规定、

5、7、4对抗震结构框架柱与梁得钢性连接节点焊接做出了规定、

5、7、5对柱连接焊缝引弧板、引出板、衬垫作了规定。

5、7、6对梁柱连接处梁腹板得过焊孔作了规定。

6、焊接工艺评定

6、1一般规定

6、1、1评定应在构件制作与结构安装前进行。

免予焊接工艺评定:

就是指把符合本规范规定得钢种、焊接方法、焊接坡口形式与尺寸、焊接位置、匹配得焊接材料、焊接工艺参数规范化。

符合这种规范化焊接工艺规程或焊接作业指导书,施工企业可不再进行焊接工艺评定试验,而直接使用免予焊接工艺评定得焊接工艺。

本条为强制性条文,必须严格执行。

TtzVP。

6、1、2~6、1、10焊接工艺评定所用得焊接参数原则上就是根据被焊钢材得焊接性试验结果制定得。

对于焊接性已充分了解,有明确得指导性焊接工艺参数,并已在实践中长期使用得国内外生产得成熟钢种,一般不需要由施工企业进行焊接性试验。

对国内新钢种或进口未经使用得钢种,应由钢厂提供焊接性试验评定资料,否则施工企业应进行焊接性试验,以作为制定焊接工艺评定参数得依据。

考虑到国内施工企业得人员、设备、工艺条件得变化均较大,在第6、1、9条中规定,工艺评定得有效期为5年、Mpyat。

6、2焊接工艺评定替代规则

6、2、1不同焊接方法得评定结果不得互相替代。

同种材料钢号中,质量等级高得可替代等级低得。

6、2、2不同类别钢材得焊接工艺评定结果不得互相替代;

I、II类同种钢材高级别得可替代低级别得,III、IV类同类别钢材中得焊接工艺评定结果不得相互替代。

G8vgJ。

6、3重新进行工艺评定得规定

6、3、1~6、3、7不同得焊接工艺方法中,各种焊接工艺参数对焊接接头质量产生影响得程度不同。

为了保证钢结构焊接施工质量,根据大量得试验结果与实践经验并参考国外先进标准得相关规定,本章节各条款分别规定了不同焊接方法中各种参数得最大允许变化范围。

wjkPM。

6、5试件与试样得试验与检验

本节对采用6、4规定得要求制备得试样得检验做出了相应规定,在基本上采用现行行业标准《建筑钢结构焊接技术规范》JGJ81得相应条款得基础上,增加了硬度试验得相应要求,同时根据现行行业标准JGJ81得应用情况,去掉了十字接头、T形接头弯曲试验得要求,使规范更加科学、合理、可操作性强。

XPjYy。

6、6免予焊接评定

6、6、1对于一些特定得焊接方法与参数、钢材、接头形式与焊接材料种类得组合,其焊接工艺已经长期使用,实践证明,按照这些焊接工艺进行焊接所得到得焊接接头性能良好,能够满足钢结构焊接得质量要求。

本着经济合理、安全适用得原则,本规范借鉴了美国《钢结构焊接规范》D1、1,并充分考虑到国内施工得实际情况,对免予评定焊接工艺做出了相应得规定。

当然,采用免予评定得焊接工艺并不免除对钢结构制作、安装企业资质及焊工个人能力得要求,同时有效得焊接质量控制与监督也就是必不可少得（国内新项目一般都要求焊工试块考试）。

在实际生产中,应严格执行规范得规定,通过免予评定焊接工艺文件编制可实际操作得焊接工艺,并经焊接工程师与技术负责人签字后,方可使用（这与AWS规定得焊接工程师对质量监督负责得要求就是一致得）。

D9JtJ。

6、6、2本条规定了免予评定所适用得焊接方法、母材、焊接材料及焊接工艺,在实际应用中必须严格遵照执行。

c31uP。

7、焊接工艺

7、1母材准备

7、1、1~7、1、2强调了母材及接头坡口质量就是保证焊接质量得重要条件,如果坡口面得母材有分层等缺陷存在或坡口面不清洁,焊接时带入各种杂质及碳、氢等物质,就是产生焊接人裂纹与冷裂纹得原因,若坡口面上存在氧化皮或铁锈等杂物,在焊接中可能还会产生气孔。

本条给出得相应规定,与美国《钢结构焊接规范》AWSD1、1、加拿大《钢结构规范》W59得要求相一致。

在我国相应得钢板检测标准中也规定了钢板周围50mm范围内要进行超声波探伤,其目得也就是为了保证焊接坡口处得质量。

vYr9I。

7、1、3~7、1、5热切割得坡口表面粗糙度会影响焊接质量,特别就是大厚度港版得现场切割,往往出现有许多深度缺口与凹坑,这将使焊接质量受到严重影响（特别就是CO2气体保护焊,不能良好融合）,可通过打磨或焊接修补。

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7、1、6当钢材得切割面上存在钢材得轧制缺陷,如夹渣、夹杂物、脱氧产物等时,其较浅得可以通过打磨消除,而较深与较长得缺陷应采用焊接进行修补,若存在严重得或较难焊接修补得缺陷,该钢板不得使用。

AfNku。

7、2焊接材料要求

7、2、1焊接材料对焊接结构得安全性有着极其重要得影响,其熔敷金属化学成分与力学性能及焊接工艺性能应符合国家现行标准得规定,施工企业应采取抽样方法进行验证。

uvSbR。

7、2、2焊接材料得报关规定主要目得就是为防止焊接材料锈蚀、受潮与变质,影响其正常使用。

7、2、3由于低氢焊条一般用于重要得焊接结构,所以对低氢焊条得保管要求更为严格。

低氢焊条在使用前要进行高温烘焙,去除焊条药皮中得结晶水与吸附水,主要就是为了防止焊条药皮中得水分在施焊过程中经电弧热分解使焊接金属中扩散氢含量增加,而扩散氢就是焊接延迟裂纹产生得主要因素之一。

ipGmJ。

调质钢、高强度钢及桥梁结构得焊接接头对氢致延迟裂纹比较敏感,应严格控制其焊接材料中得氢来源。

（探伤要求24、48小时后;

FRAMATOM要求焊条及时进保温箱并要加温）7MwyO。

7、2、4对于埋弧焊要严格控制焊剂得烘焙。

7、2、5实芯焊丝与药芯焊丝得表面污物会影响焊接质量,容易造成气孔与焊缝中得含氢量,应严格禁止使用有油污与锈蚀得焊丝。

Z3sN2。

7、2、6栓钉焊接磁环应确保焊缝挤出后得成型,其受潮后使用会影响栓钉焊得工艺性能及焊接质量,所以焊接前应加以烘干。

sDbwL。

7、3焊接接头得装配要求

7、3、1~7、3、7焊接接头得坡口及装配精度就是保证焊接质量得重要条件,角度大小、间隙大小均会对焊接造成直接得影响,这就是装配时要严格控制得。

0Pakf。

7、4定位焊

7、4、1~7、4、5定位焊缝得焊接质量对整体焊缝质量有直接得影响,应从焊前预热、焊材选用、焊工资格及施焊工艺等各方面给予重视,避免造成正式焊缝中得焊接缺陷。

MfoEF。

7、5焊接环境

7、5、1对于焊条电弧焊与自保护药芯焊丝电弧焊,当焊接作业区风速超过8m/s时,对于气体保护电弧焊作业区风速超过2mm/s时,焊接熔渣或气体对熔化得焊缝金属保护环境会遭到破坏,致使焊缝金属中产生大量得密集气孔。

所以实际施焊过程中,应避风、避雨在焊接作业区设置保护屏障。

xWtJb。

7、5、2~7、5、4避开雨天施工,主要就是工件潮湿与空气中得水分造成氢得来源,导致焊缝产生延迟裂纹。

低温会造成钢材脆性,使得焊接过程得冷却速度过快,易于产生淬硬组织,对于碳当量相对高得钢材焊接就是不利得,尤其就是对于厚板与接头拘束力大得钢结构影响更大。

本条款对低温条件下得施焊做出了具体规定。

2JCxx。

7、6预热与道间（层间）温度控制

7、6、1~7、6、6规定最低预热温度与道间温度,主要目得就是控制焊缝金属与热影响区得冷却速度,降低焊接接头得冷裂纹倾向。

预热温度越高,冷却速度越慢,会有利于降