钢结构焊接规范

5焊接连接及构造设计5.1一般规定（共5.1.15.1.25.1.35.1.4四项）5.1.1钢结构焊接连接构造设计,应符合下列规定（共1、2、3、4、5、6项）:1.宜减少焊缝的数量和尺寸;(利用型材/压型/折弯件/铸锻件)2.焊缝宜布置对称于构件截面的中性轴;(利于减少焊接变形/对于弯曲件焊缝处于中性层)3.节点区的空间应便于焊接操作和焊后检测;焊接的可达性4-1焊接的可达性4-2焊接的可达性4-3焊接的可达性4-4参考图表检验的可达性2-1参考图表检验的可达性2-24.宜采用刚度较小的节点形式,宜避免焊缝密集和双向﹑三向相交；5.焊缝位置应避开高应力区;6.应根据不同焊接方法选用坡口形式和尺寸5.1.2设计详图中焊接符号，应符合GB/T324«焊缝符号表示法»5.1.3施工图应明确规定下列焊接技术要求(共5项）：1.所采用的钢材牌号和焊接材料的型号，性能要求及相应的现行国家标准；焊接材料选用：焊接母材焊条焊丝型号牌号型号Q235A(A3)J422J426J427E4303E4316E4315ER50-6Q345A(16Mn)J506J507E5016E5015ER50-60C18N9(304)1Cr18Ni9Ti1Cr17Mn6Ni5N(201)1Cr18Mn8Ni5N(202)A132A137E347-16E347-15ER-308电磁铁耐磨层堆焊D608EDZ-Al-1520Mn23Al20Mn23Al+Q235A(201或202)+Q235AA302A307E309-16E309-15ER-3082.节点的焊接部位、有效焊缝长度、焊角尺寸、部分焊透焊缝的焊透深度；3.焊缝质量等级，有无损检测要求时，应标明检测方法和比例；4.根据需要提出结构设计应力图；5.明确标注焊缝坡口详细尺寸，如有钢衬垫，标注钢衬垫尺寸5.1.4钢结构制作详图中应标明下列焊接技术要求:1详细明确标注焊接部位﹑焊接方法﹑有效焊缝长度﹑焊缝坡口形式﹑焊角尺寸﹑部分焊透焊缝的焊透深度﹑焊后热处理要求;2.应详细.明确标注焊缝坡口详细尺寸，如有钢衬垫，标注钢衬垫尺寸;3.对重大型结构明确制作单元,和工地拼装焊接位置；标注工厂制作或工地安装焊缝；4根据运输条件，安装能力和焊接的可操作性，及设计允许范围确定构件分段位置和拼接节点，按设计规范和有关规定，进行焊缝设计交原设计单位进行结构安全审核。5.1.5焊缝质量等级按下列原则选用：（略）FCAW药芯焊丝保护焊SAW埋弧焊GMAW气保焊SMAW焊条电弧焊GTAW钨极氩弧焊焊缝代号：111——手工电弧焊121——单丝埋弧焊131——熔化极惰性气体保护电弧焊（MIG)135——熔化极非惰性气体保护电弧焊（MAG)141——钨极惰性气体保护电弧焊（TIG)211——单面电阻点焊221——搭接电阻缝焊参考图表5.2焊缝坡口形状和尺寸5.2.1焊接位置、接头形式、坡口形式、焊缝类型、及管结构节点形式及代号，序号代号焊接位置1F平焊2H横焊3V立焊4O仰焊1.焊接位置序号代号接头形式1B对接接头2TT形接头3X十字接头4C角接接头5F搭接接头2.接头形式序号代号坡口形式1II形坡口2VV形坡口3XX形坡口4L单边V形坡口5KK形坡口6U①U形坡口7J①单边U形坡口3.坡口形式代号①当板厚不小于50mm时可采用U型、或J型坡口。序号代号节点形式1TT形节点2KK形节点3YY形节点5.管结构节点形式代号序号代号焊缝类型1B(G)板（管）对接焊缝2C角接焊缝3BC对接与角接组合焊缝4.焊缝类型代号5.2.2焊接接头坡口形式、尺寸及标记方法应符合本规范附录A的规定。现行标准GB985《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口基本形式与尺寸》GB986《埋弧焊焊缝坡口的基本形式和尺寸》5.3焊缝计算厚度5.3.1全焊透焊缝焊缝计算厚度he全焊透的对接焊缝及对接与角接组合焊缝采用双面焊时，反面应清根后焊接，焊缝计算厚度he对于对接焊缝应为焊接部位较薄板厚，对于对接与角接组合焊缝he应为坡口根部至焊缝两侧面（不计余高）的最短距离之和；采用加垫板单面焊，当坡口形式、尺寸符合规范（表A.0.2-表A0.4）的规定时，he应为坡口根部至焊缝表面（不计余高）的最短距离。5.3.2部分焊透对接及对接与角接组合焊缝的计算he根据不同焊接方法、坡口形式及尺寸、焊接位置对坡口深度h进行折减应符合表5.3.2的规定焊缝计算厚度he。图标号坡口形式焊接方法tabp焊接位置计算heaI形单面焊焊条电弧3-1.0-1.5-全部t-1bI形单面焊焊条电弧3＜t≤6-t/2-全部t/2cI形双面焊焊条电弧3＜t≤6-t/2-全部3/4td单V坡口焊条电弧≥64503全部h-3dL形坡口气体保护焊≥64503FHhVOh-3dL形坡口埋弧焊≥126006FhHh-3e\fK形坡口焊条电弧≥84503全部h1+h2-6e\fK形坡口气体保护焊≥124503F,Hh1+h2V,0h1+h2-6he\fK形坡口埋弧焊≥206006Fh1+h2表5.3.2部分焊焊透的对接焊缝及对接与角接组合焊缝计算厚度1..当间隙b≤1.5时，he＝0.7hf2.当间隙1.5＜b≤5时，he＝0.7(hf-b)5.3.4斜角角焊缝计算厚度he应根据两面角Ψ按下列公式计算（略）5.3.3搭接角焊缝及直角焊缝计算厚度he按下列公式计算（塞焊和槽焊焊缝的计算厚度he可按角焊缝的计算方法确定）5.3.5圆钢与平板、圆钢与圆钢之间的焊缝计算he应按下列公式计算1.圆钢与平板连接he＝0.7hf2.圆钢与圆钢连接he＝0.1(D+2d)-a5.3.6圆管、矩形管T、Y、K形相贯节点的焊缝计算厚度he应根据局部两面角Ψ的大小，按相贯节点趾部、侧部、根部各区和局部细节计算取值且应符合下列规定：1.管材相贯节点全焊透焊缝各区的形状及尺寸细节应符合图5.3.6-3的要求，焊缝坡口尺寸及计算厚度应符合表5.3.6-1的规定；2.管材台阶状相贯节点部分焊透焊缝各区坡口形式与尺寸细节应符合图5.3.6-4（a）的要求，矩形管材相配的相贯节点部分焊透焊缝各区坡口形式与尺寸细节应符合图5.3.6-4（b）的要求，焊缝计算厚度的折减值Z应符合本规范表5.3.4的规定；3.管材相贯节点各区细节应符合图5.3.6-5的要求，角焊缝的焊缝计算厚度应符合表5.3.6-2的规定（图、表,需查阅GB50661）5.4组焊构件焊接节点（共4项）5.4.1（共5项）塞焊和槽焊的焊缝尺寸、间距、焊缝高度应符合下列规定：1.塞焊和槽焊的有效面积应为贴合面上圆孔和长槽孔的标称面积。2.塞焊焊缝的最小中心间隔应为孔径的4倍（e1min＝D×4），槽焊焊缝的纵向最小间距应为槽孔长度的2倍(e1min＝b×2)，垂直于槽孔长度方向的两排槽孔的最小间距应为槽孔宽度的4倍(e2min＝a×4)。3.塞焊孔的最小直径不得小于开孔板厚加8mm(ΦDmin＝t＋8)，最大直径应为最小直径值加3mm(ΦDmax=ΦDmin＋3)和开孔件厚度的2.25倍(t×2.25)两值中较大者。槽孔长度不应超过开孔件厚度的10倍(b≤t×10)，最小及最大槽宽规定应与塞焊孔的最小及最大孔径规定相同。4.塞焊和槽焊的焊缝高度应符合下列规定：1）当母材厚度不大于16mm时，应与母材厚度相同；（焊缝高度s＝t）；2）当母材厚度大于16mm时，不应小于母材厚度的一半（焊缝高度s≥t/2）和16mm两值中较大者。5.塞焊焊缝和槽焊焊缝的尺寸应根据贴合面上承受的剪力计算确定。（以上规定，一是为防止母材过热所需最小间距，二是为焊缝致密，不致于产生气孔夹渣所需填焊空间。）5.4.2角焊缝的尺寸应符合下列规定（共6项）：1.角焊缝的最小计算长度应为其焊角尺寸的8倍，且不应小于40mm，焊缝计算长度应为扣除引弧、收弧长度后的焊缝长度；母材厚度（注1）角焊缝最小焊角尺寸（注2）t≤63（注3）6＜t≤12512＜t≤206t＞208（注1）采用不预热的非低氢焊角焊接方法焊接时，t等于焊接接头中较厚件厚度，宜采用单道；采用预热的非低氢焊接方法或低氢焊接方法进行焊接时，t等于焊接接头中较薄件厚度。（注2）焊缝尺寸不要求超过焊接接头中较薄件厚度的情况除外。（注3）承受动载荷的角焊缝最小尺寸为5mm。mm2.角焊缝的有效面积应为计算长度与计算厚度的乘积，对任何方向的荷载，角焊缝上的应力，应视为作用在这一有效面积上；3.断续角焊缝焊段的最小长度不应小于最小计算长度；4.角焊缝最小焊脚尺寸宜按下表取值；5.被焊构件中较薄板厚度不小于25mm时，宜采用开局部坡口的角焊缝；6.采用角焊缝焊接接头,不宜将厚板焊接到较薄板上.5.4.3搭接接头角焊缝的尺寸及布置应符合下列规定：（为有效传递载荷防止焊缝失稳）5-1.传递轴向力的部件，其搭接接头最小搭接长度应为较薄件厚度的5倍，且不应小于25mm，并应施焊纵向或横向双角焊缝。（另见下页参考图）5.4.3搭接接头角焊缝参考图表m=2K-4Kn≥K5-2.只采用纵向角焊缝连接型钢杆件端部时,型钢杆件的宽度W不应大于200,当宽度W大于200时,应加横向角焊或中间塞焊;型钢杆件每一侧纵向角焊缝的长度L不应小于W。（另见下页参考图）只采用纵向角焊缝连接型钢的参考图表5-3.型钢杆件搭接接头采用围焊时，在转角处应连续施焊。杆件端部搭接角焊焊缝作绕焊时，绕焊长度不应小于焊脚尺寸的2倍，并应连续施焊。（另见下页参考）5-4.搭接焊缝沿母材棱边的最大焊脚尺寸，当板厚不大于6mm时，应为母材厚度，当板厚大于6mm时，应为母材厚度减去1-2mm。（另见下页参考）（同美国AWSD1.1规定标准一致）参考图表参考图表5-5.用搭接焊缝传递载荷的套管接头可只焊一条角焊缝，其管材搭接长度L不应小于5（t1+t2），且不应小于25mm。搭接焊缝焊脚尺寸应符合设计要求。