某博物馆劲性结构加工工艺.doc

目 录

第一章 总则 1
第二章 材料 2
第三章 通用性工艺要求 3
第四章 焊接H型钢柱、梁的制作工艺 5
第五章 十字柱的制作工艺 8
第六章 箱形梁制作工艺 10
第七章 钢板墙的制作工艺 12
第八章 焊接工艺 13
第九章 构件外形尺寸检验 22
第十章 抛丸除锈 26
第十一章 构件标识 26
第十二章 构件的包装、运输 28

第一章 总则
1.1 工程简介
某博物馆的改扩建工程，总建筑面积19.19万平方米，其中扩建部分建筑面积为15.7万平方米，设地下二层，地上五层，为钢筋混凝土框架筒体结构，工程总造价14.939亿元。
新建部分钢结构总量约为6800吨，主要包括：a. 地下及地上劲性柱、梁及钢板墙；b. 钢结构楼盖和屋盖的钢桁架。
钢结构的设计使用年限为100年；结构安全等级为一级；结构重要性系数为1.1；抗震类别为乙类。
1.2 适用范围
本工艺要领适用于中国***博物馆改扩建工程新建部分劲性柱、梁及钢板墙（标高范围：-6.0m~+43.5m）的制作与焊接。此部分吨位约210吨，主要规格为+600*300*35*35、+500*300*35*35、+400*200*35*35、+370*200*35*35、H600*400*35*35、H600*300*35*35、H500*400*35*35、H600*200*35*35、H400*400*35*35、H400*150*35*35、H250*250*18*18等等，钢材材质为Q345B、Q345C。
钢桁架及其附属部分另行编制加工工艺。
1.3 编制依据
《钢结构工程施工及验收规范》 GB50205-2001
《高层民用建筑钢结构技术规程》 JGJ99-98
《建筑钢结构焊接技术规程》 JGJ81-2002
《涂层钢材表面锈蚀等级和除锈等级》 GB8923
《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级法》 GB11345
《厚度方向性能钢板》 GB/T5313
《焊接H型钢制作通用工艺》 3JS/WI/JS-TG-012
《十字柱构件制作通用工艺》 3JS/WI/JS-TG-015
《箱型钢构件制作通用工艺》 3JS /WI/JS-TG-016
《栓钉焊接通用工艺》 3JS/WI/JS-TG-006
《焊接通用工艺》 3JS/WI/JS-TG-005
设计蓝图
1.4 安全及环境
制作过程中必须严格遵守公司及国家有关安全操作规程及环境保护相关规定。
第二章 材料
2.1 材料
1、钢材：+13.25米以下的劲性结构钢材采用Q345B，其质量标准应符合现行国家标准《低合金高强度结构钢》GB/T1591的规定。对于板厚大于等于40mm的钢板，厚度方向性能级别为Z15；大于等于60 mm的钢板，厚度方向性能级别为Z25。全部钢材均应符合：实测强屈比不应小于1.2，钢材应有明显的屈服台阶，且伸长率应大于20%，应有硫、磷和碳含量的合格保证，良好的可焊性及合格的冲击韧性；具有冷弯试验的合格保证。
2、埋件：钢结构预埋件应采用热轧钢筋HRB335。
3、螺栓：高强螺栓均为摩擦型10.9级，其技术条件须符合GB/T1228-1231的规定。普通螺栓为C级螺栓，性能等级为4.6级，其热处理、制作和技术要求应分别符合GB5780-86、GB41-86、GB95-85的规定。
4、栓钉：材料性能等级为4.6级，其性能和强度须符合GB10433-89的规定。
5、焊材：焊接材料的选用表 表1
焊接方法
母材钢号
焊材牌号
遵循标准
手工电弧焊
Q345B/Q345C
E5015/E5016
《低合金钢焊条》（GB/T5118-95）
埋弧自动焊
Q345B/Q345C
H08MnA
SJ101
《熔化焊用钢丝》GB/T14957-94 《低合金钢埋弧焊用焊剂》GB/T12470
CO2气体保护焊
Q345B/Q345C
ER50-6
CO2
《气体保护焊钢丝》GB/T14958-94
《焊接用二氧化碳》HG/T 2537
2.2 原材料验收
1、原材料进厂必须核对其质量合格证明文件、中文标志及检验报告等。
2、钢材的表面有锈蚀、麻点或划痕等缺陷时，其深度不得大于该钢材厚度允许负偏差值的1/2。
3、钢材表面的锈蚀等级应符合现行国家标准《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB8923规定的C级及C级以上。
4、钢材端边或断口处不应有分层、夹渣等缺陷。
5、原材料、焊材进厂后按照GB50205-2001中和甲方或者设计、监理的要求进行复验，复验完成后，检查复验报告。
第三章 通用性工艺要求
3.1 放样
放样划线的公差要求：表2
项 目
允许偏差
基准线，孔距位置
≤0.5mm
零件外形尺寸
≤1.0mm
划线后应标明基准线、中心线和检验控制点。作记号时不得使用凿子一类的工具，少量的样冲标记其深度应不大于0.5mm，钢板上不应留下任何永久性的划线痕迹。
3.2 号料
所有的杆件应尽最大长度下料，一般情况尽量避免拼接，当无法避免时，接料要求详见以下各章节。
3.3 坡口加工
1、加工工具的选用: 选用半自动切割机。
2、坡口加工的精度： 表3
序号
剖口角度
示意图
角度值
1
坡口角度△α

△α=±5°
△α=±2.5°
2
坡口钝边△α

△α=±1.0
3.4 切割
1、切割工具的选用：表4
项 目
工 具
火焰切割机
半自动火焰切割机
剪板机
AMADA生产线
t＞8mm的零件板
√
√

t≤8mm的零件板

√

H型钢、角钢
√

√
2、切割注意事项
切割前应清除母材表面的油污、铁锈和潮气；切割后气割表面应无裂纹、夹渣、分层和大于1mm的缺棱，应除去熔渣和飞溅物。剪切边应打磨。
火焰切割后须自检零件尺寸，然后标上零件所属的工作令号、构件号、零件号，再由质检员专检各项指标，合格后才能流入下一道工序。
3、切割的公差度要求：
1) 气割公差要求： 表5
项 目
允 许 偏 差
零件的长度
±2.0mm
零件的宽度
翼、腹板： ±1.0mm
零件板： ±1.0mm
切割面不垂直度e
t≤20mm，e≤1mm；
t≥20，e≤t/20且≤2mm
割纹缺口深度
0.2mm
局部缺口深度
对≤2mm打磨且圆滑过度。
对≥2mm电焊补后打磨形成圆滑过渡
2) 零件的切割线与号料线的允许偏差,应符合以下规定：
手工切割: ±1.5mm；自动、半自动切割:±1.0mm；
3.5 矫正和成型
钢材的机械矫正，一般应在常温下进行。矫正后的钢材，表面上不应有严重的凹陷、凹痕及其他损伤。
材料的火焰矫正加热温度约为850℃（Q345材料），冷却时应自然冷却不可用水激冷。材料的弯曲加工为常温或热加工。热加工时在赤热状态（900～1000℃）下进行，温度下降到800℃之前结束加工，避开蓝脆区（200～400℃）。热矫正时应注意不能损伤母材。
3.6 制孔
1、制孔工具: 数控钻床、AMADA线、摇臂钻、磁力钻
采用数控钻床钻模板后套钻节点板螺栓孔群（针对相同类型数量多），一般螺栓孔（针对相同类型数量少）和地脚螺栓孔可采用划线钻孔的方法。钻孔公差如下：表6
项 目
允许偏差
直 径
0~+1.0mm
圆 度
1.5mm
垂直度
≤0.03t且≤2.0mm
孔位的允许偏差：表7
序号
名 称
示意图
允许偏差
1
孔中心偏移△L
L
△L

-1≤△L≤+1
2
孔间距偏移△P
P2+△P2
P1+△P1

-1≤△P1≤+1
(同组孔内)
-2≤△P2≤+2
(组孔之间)
3
孔的错位e
e

e≤1
4
孔边缘距△
L+△
d
L+△

△≥-3
L应不小于1.5d
或满足设计要求
2、螺栓孔的允许偏差超过上述规定时,不得采用钢块填塞,应采用与母材材质相匹配的焊条补焊后重新制孔。
第四章 焊接H型钢柱、梁的制作工艺
劲性结构中焊接H型钢截面有：H600*400*35*35、H600*300*35*35、H500*400*35*35、H600*200*35*35、H400*400*35*35、H400*150*35*35、H250*250*18*18等。
4.1 焊接H型钢下料、拼接要求
1、下料前必须对钢板的不平度进行检查。按拼接图要求,对钢板进行划线，将要拼接的翼板或腹板吊上水平胎架，两头拉直中心线进行拼板，焊前并用卡具将两边缘卡牢，以防焊接时产生侧向弯曲。
2、翼缘、腹板拼接焊缝与节点区域、孔群等错开不低于200mm。翼缘板拼接长度不小于2倍板宽。钢梁翼缘的拼接应避开跨度的1/3范围；腹板拼接长度不小于600mm；腹板宽度方向不允许拼接。翼、腹板拼接焊缝相互错开200mm以上。板材对接坡口形式见表12。
3、焊接余量设置：条料切割，长度方向的余量为30～50mm（根据杆件长度及焊接节点数量定），腹板宽度方向预留2～4 mm焊接收缩余量。
4、腹板坡口加工：采用半自动切割机加工坡口，坡口形式见表12。
5、钢构件翼缘或腹板变厚度处斜坡过渡焊接做法如下图、变厚度处位置应与钢板拼接位置错开200mm以上。
4.2 热轧H型钢拼接要求
热轧H型钢的工厂拼接采用以下两种方式均可：
1、Z型接法：翼腹板间错开大于等于200 mm。
2、翼缘采用斜45°拼接,腹板采用直拼接。
拼接最短长度不小于1000mm。拼接焊缝错开节点区域不低于200mm。拼接焊缝为全熔透二级。对于钢梁拼接位置应在受力最小处（两端1/4L～1/3L处）。

第（1）种接头形式 第（2）种接头形式
4.3 焊接H型钢组立、焊接
1、焊接H型钢在组立机上组立，定位焊应符合工艺要求。
2、组立允许偏差见下表：表8
项目
H型钢组立允许偏差（mm）
长度（L）
±3.0弧形梁为0～-3

高度（H）
±2.0
垂直度（Δ）
≤B/100且不大于2.0
中心偏移（e）
2.0
焊接组装构件端部偏差
3.0

3、焊接均采用埋弧自动焊，清除焊缝区域存在的铁锈、毛刺、氧化物、油污、油漆等杂质才能焊接。加焊引弧板和引出板，焊接位置为船型焊，顺序如图示；
4、本工程焊接H型钢多为35mm厚板，为控制焊接变形，腹板坡口应开成不对称坡口；组立时应在深坡口一侧预留适当反变形；焊接时应随时观察焊接变形情况，采取多次翻身、对称焊接等措施。
5、矫正工序：H型钢矫正在矫正机上进行，不能在矫正机上矫正的H型钢采用火焰矫正。
4.4 焊接H型钢本体验收标准
焊接H型钢本体尺寸允许偏差 表9
项目
允许偏差（mm）
示意图
截面高度
h<500
±2.0

h≥500
±3.0
截面宽度（b）
±3.0
腹板中心偏移（e）
2.0
翼板垂直度（Δ）
b/100
且不大于3.0

弯曲矢高
L/1000且不大于5.0

扭曲
h/250且不大于5.0
腹板局部平面度（f）
t(板厚)<14
3.0
t(板厚)≥14
2.0

第五章 十字柱的制作工艺
本工程劲性结构中十字柱截面形式有：+600*300*35*35、+500*300*35*35、+400*200*35*35、+370*200*35*35等。

5.1 制作流程图

十字柱H型钢

H 型钢下料 H型钢组立、焊接、矫正 十字柱本体

十字柱T型钢

十字柱组装 十字柱栓焊
5.2 板材下料、拼接要求
拼接要求除应满足焊接H型钢的拼接要求外，还应注意相邻对接焊缝间相互错开至少200mm。
5.3 焊接H型钢制作
焊接H型钢制作参见第四章焊接H型钢柱的制作工艺。
5.4 H型钢剖分成T型
1、被剖分的H型钢腹板宽度方向应预留6mm余量(焊接、切割收缩量和割缝间隙)。
2、H型钢矫正合格后，将H型钢平放在胎架（大小、水平度、刚度均应满足要求）上，弹好中心线，用石笔清晰划好。
3、腹板剖分时，在H型钢两端及中间应适当预留几段50mm长度不作剖分。充分冷却后，再将预留部分剖开。
4、完全剖分后，采用半自动加工坡口。
5.5 十字柱本体组装
H型钢和T型钢矫正合格后，才能组装成十字型。定位焊时应注意腹板两侧不同深度的坡口要组成斜对角。如下图所示：
防止焊接收缩引起两端截面变形，十字柱组立时，应在两端设置具有一定刚性的支撑板。

十字型组立时可制作简易胎架，胎架示意图如下左图所示：

5.6 焊接
1、十字柱的十字形焊缝的焊接采用龙门型埋弧自动焊，船形焊焊接。
2、在坡口深度大的一侧先进行焊接，对于要求熔透的部位，坡口深度小的一侧施焊前应先碳弧气刨去底部缺陷。
3、根据十字柱焊缝的结构形式，为了控制焊接过程中的变形，要严格遵守焊接顺序，焊接顺序如上图所示。
4、清理焊缝后，焊接整条连续的埋弧焊缝，对焊缝进行二层焊接，每层焊完后，应严格清理层间焊渣以及焊接缺陷，缺陷处应及时用砂轮打磨或气刨铲除后进行补焊。
5、层间温度控制在150～200℃范围内，超过200℃应停止焊接，冷却10～20分钟后再进行焊接，以减少变形，焊接过程中应随时检查十字柱的变形情况，可根据情况，利用后续焊接来调整十字柱的变形。
6、若发现十字柱存在变形应进行矫正，采用火焰矫正，其温度值应控制在750～900℃之间，同一部位加热矫正不得超过2次，矫正后，应缓慢冷却。
7、焊接前应清理干净焊接区域，多层焊接应连续施焊，其中每道焊缝焊完后应及时清理焊渣，如发现有影响焊缝质量的缺陷，必须清除后重焊，其他未提及的要求均应符合本公司《焊接通用工艺》3JS/WI/JS-TG-005中的要求。
5.7 其他要求
1、十字柱柱顶要求端铣，端铣后再取长。
2、穿筋孔：采用三维钻或者摇臂钻制孔，原则上不允许采用火焰切割。
第六章 箱形梁制作工艺
本工程劲性结构中箱形梁截面形式有：口500×250×18×18等。
6.1 箱形梁下料、拼接要求
1、 翼缘、腹板的拼接长度应不小于600 mm，两者拼接焊缝错开不低于200 mm，
图a 内隔板和衬板、垫板的组装
拼接焊缝与节点区域错开不低于200mm。
2、电渣焊隔板的制作：电渣焊隔板的尺寸按详图及工艺要求，下料时可按0～+1mm公差范围控制。隔板的两对角线长度的误差应控制在0～+1.5mm范围内。电渣焊隔板用的衬板应铣削加工。电渣焊隔板加工公差要求：0<△L1、△L2<1mm
L3-L4<1.5mm L1⊥L2<1mm
6.2 箱形梁制作流程

柱身板 隔板
气割下料

气割下料

铣双边、坡口加工
坡口加工

组装、焊接挡板
校 正

箱型腹板焊工艺垫板
内隔板加工

尺寸、焊缝检查
U型组立（装焊隔、箱型腹板）

内隔板焊接

盖面板成□型

外观检测 无损检测
焊主缝

钻孔、电渣焊

尺寸、外观检查
零件加工
剪
切
气
割
下
料
零件制备
箱型校正

尺寸、外观检查
装配外部各部件

焊接外部各部件

抛丸

尺寸、外观检查
成 品

6.3 箱形梁的组立
1、在腹板上装配焊接衬板，定位焊并焊接。
2、在装配胎架上把划好线的下翼板置于胎架上，把已装配好的各隔板定位在下翼板
上，隔板与下翼板之间的装配间隙不得大于0.5㎜，定位好后，检验隔板垂直度，隔板与下翼板的垂直度不得大于1㎜。
3、装配两侧腹板，使隔板对准腹板上所划的位置，翼板与腹板之间的垂直度不得大
于b/500(b为边长)。
4、焊接隔板与腹板之间的焊缝；隔板距离超过1500mm的增加工艺隔板，来保证箱体
的外形尺寸。
5、装配、定位焊接箱型的上翼缘板。
6、组成箱体后按照规定在划好大组立基准线，隔板位置线，并打好洋冲。
6.4 箱形梁的焊接
1、箱形主焊缝的焊接：设置引、熄弧板、采用CO2气保焊进行打底、双丝埋弧自动焊焊接纵向主焊缝；埋弧焊时，四条纵焊缝遵循同侧的两条焊缝同时、同方向、相同规范施焊的原则来减小构件的焊接变形。焊接完成后，将焊瘤、气孔等缺陷处理干净。割去引弧板及熄弧板（不可锤击），并打磨匀顺，检查箱型的外形尺寸、外观质量。
2、箱型电渣焊：（若无结构隔板，此步骤可省略）
1）检验构件合格印记。
2）焊接前应先清除焊孔内的污物。
3）焊接：为使箱型变形程度得到一致，必须是对称焊接，为此采用两台电渣焊机对内隔板的两侧焊道，同时同规范进行焊接。
4）焊接启动后必须使电弧充分引燃，启动时焊接电压应比正常电压稍高2-4V；焊接过程中随着焊接渣池的形成，应继续加入少量焊剂，待电压略有下降，并使其达到正常的焊接电压。
5) 收弧时可逐步减少焊接电流和电压、防止发生收缩裂纹。
6) 焊接完成后，应将焊口处余高去除，并打磨均匀。
第七章 钢板墙的制作工艺
钢板墙为混凝土墙中穿筋加劲钢板，与混凝土墙中配筋连接、钢板表面焊栓钉并有穿筋孔，钢板墙与相邻钢柱焊接，本工程所用钢板墙板厚为25mm。
7.1 钢板墙拼板要求
钢板墙应尽最大板幅下料，拼接原则：最短拼接宽度不应小于400mm、最短拼接长度不应小于600mm。纵、横向拼接焊缝错开不小于200mm，不允许出现十字交叉焊缝，拼接焊缝应避开栓钉、穿筋孔至少100mm，工厂拼接焊缝质量等级为全熔透二级。
7.2 钢板墙制作
1、钢板墙用的钢板坡口形式：与钢柱间采用单V型坡口（背加钢衬板），钢板拼接焊缝的坡口为V形或X形，并预留反变形以减少焊接角变形。
2、对于因运输所限或现场吊装需要，在工厂分段的钢板墙，分段方案另见通知。
第八章 焊接工艺
8.1 焊工培训及焊工资格
从事本工程焊接工作的焊工、焊接操作工及定位焊工，必须按照JGJ81-2002《建筑钢结构焊接技术规程》的有关规定经考试合格，取得相应项目合格证并在有效期内施焊。焊工资质等级应与焊缝质量等级相对应，不允许低资质焊工施焊高等级的焊缝。
8.2 焊接方法和焊接设备 表10
焊接方法
焊接设备
电流和极性
手工或机械
焊条电弧焊（SMAW）
直流电源
直流反接（DCEP）
手工
CO2气体保护焊(GMAW)
直流电源
直流反接（DCEP）
半自动
埋弧自动焊（SAW）
直流电源
直流反接（DCEP）
自动
电渣焊（ESW-WE）
直流电源
直流反接（DCEP）
自动
8.3 焊接材料
1、焊接材料的保管和使用
1)焊接材料应符合标准和要求并附有质量保证书，入库前应对焊接材料进行检查；如规范有要求或有疑义，应按要求进行复验。
2)焊接材料根据材质、种类、规格分类堆放在干燥室，焊条不得有锈蚀、破损、脏物，焊丝不得有锈蚀、油污，焊剂不得混有杂物。
3)焊工应按工程要求领取合格的焊材，领取的焊条置于保温筒中，随用随取。
2、材料的烘焙和储存
焊接材料在使用前应按材料说明书规定的温度和时间要求进行烘焙和储存，也可按下表要求执行：表11
焊材型号
使用前烘焙条件
使用前存放条件
容许在大气中暴露时间
焊条：E5015/16
350~380℃； 2小时
120±20℃
4小时
焊剂 SJ101
300~350℃； 2小时
120±20℃
4小时
焊条烘干后应放置于110～120℃的保温箱中存放、待用；使用时应置于保温筒中随用随取；烘干后的低氢焊条在大气中放置时间超过4小时应重新烘干；焊条重复烘干次数不宜超过2次。
8.4 焊接坡口形式 表12
序号
使用部位
厚度mm
坡 口 尺 寸示意图
备注
1
原材料拼接焊缝
t≥20

全熔透二级
2

全熔透区主焊缝、钢筋焊板、柱节点范围内的加劲肋与柱翼缘间焊缝
牛腿翼、腹板及牛腿翼缘与柱本体间焊缝
t≥20

全熔透二级
t<20

全熔透二级
3
部分熔透区主焊缝、十字柱腹板间焊缝、加劲肋

t=35

部分熔透
t≤20

部分熔透
4
箱形全熔透主焊缝
t≤20

全熔透二级
箱形部分熔透主焊缝
t≤20

部分熔透
5
钢板墙现场焊缝
t =25

全熔透三级
6
角焊缝
t<20
角焊缝焊脚高度为0.75t(t为较薄板厚度)
8.5 焊接工艺控制
在正式焊接施工前，应根据《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2002的规定，新做焊接工艺评定试验或者使用已有的焊接工艺评定报告做覆盖。
1、接头的准备
接头的装配应符合下表要求： 表13
序号
项目名称
示 意 简 图
标准公差
11
坡口钝边
(f+f1)

f+f1
-1£ f1 £ +1

2

根部间隙
(R+R1)
3-1：对接：(全熔透)

R+R1
-3 £ R1£ 1.5 mm (MAW、GMAW)
0 £ R1£ 1.5 mm (SAW)

3-2：T接：

R+R1
-3 £ R1£ 1.5 mm (MAW、GMAW)
0 £ R1£ 1.5 mm (SAW)

3

搭接长度（L+L1）
搭接间隙(R+R1)
L+L1
R+R1

-5 £L1£ +5 mm
0£R1£ +1.0 mm
2、焊前清理
1)焊前在焊缝区域30～50mm范围内清除氧化铁皮、铁锈、水、油污、杂质、灰尘和其他污物，要求露出金属光泽。
2)在埋弧自动焊的被焊钢材表面，除按上述要求清理外，对于在焊接过程中焊剂可能触及的水、锈、油污等杂物一律清除干净，以防混于焊剂内。
3)焊接区域的除锈一般应在组装前进行，构件组装后应注意保护，如重新锈蚀或附有水分、油污等杂物应重新清理。
3、焊接环境
1) 焊接作业区风速当手工电弧焊超过8m/s、气体保护电弧焊及药芯焊丝电弧焊超过2m/s时，应设置防风棚或采取其它防风措施；制作车间内焊接作业区有穿堂风或鼓风机时，也应按以上规定设挡风装置；
2) 焊接作业区的相对湿度不得大于90%；
3) 当焊件表面潮湿时，应采取去湿除潮措施；
4) 焊接作业区环境温度低于0℃时，应将构件焊接区各方向大于或等于二倍钢板厚度且不小于100mm范围内的母材，加热到20℃以上后方可施焊，且在焊接过程中均不应低于这一温度。
4、定位焊
1) 定位焊焊缝所采用焊接材料及焊接工艺要求应与正式焊缝的要求相同；
2) 定位焊焊缝的焊接应避免在焊缝的起始、结束和拐角处施焊，弧坑应填满，严禁在焊接区以外的母材上引弧和熄弧；
3) 定位焊尺寸参见下表要求执行 表14
母材厚度
定位焊焊缝长度( mm )
焊缝间距
( mm )
( mm )
手工焊
自动、半自动
t£20
40--50
50--60
300--400
20<t£40
50--60
50--60
300--400
t>40
60--70
70--100
300--400
4)定位焊的焊脚尺寸不应大于焊缝设计尺寸的2/3，且不大于8mm，但不应小于4mm；
5)定位焊焊缝有裂纹、气孔、夹渣等缺陷时，必须清除后重新焊接。
5、引弧和熄弧板
对接接头、T型接头和要求全焊透的角接接头，应在焊缝两端配置引弧板和引出板，焊接引弧板及引出板，厚度应与母材相同或相当，材质要与母材相同。焊接引弧、引出板的去除应首先采用气割在离母材约3～5mm处切割，然后再用砂轮机打磨至母材齐平。严禁用锤击直接去除。焊接引弧板、引出板的要求见下表：
表15
类型
引弧板和引出板
长度mm
引弧板和引出板
宽度mm
焊缝引出长度
埋弧焊对接接头
150
80
≥80
埋弧自动焊T型接头
250
150
≥80
箱形主焊缝接头
150
100
≥80
手工焊或气体保护焊对接
80
50
≥50
手工焊和气体保护焊T形接头
100
50
≥50
6、焊接
1) 施焊前，焊工应检查焊接部位的组装情况和表面清理的质量，如不符合要求，应修正合格后方能施焊；
2) 严禁在焊接区以外的母材上打弧、熄弧，焊缝区外的斑痕应通过磨光完全清除，必要时在磨光后采用磁粉检查裂纹显示，并在需要时按焊接工艺对其进行修补；
3) 钢板对接角变形控制：在厚板焊接过程中，为控制变形，采取先焊正面的打底焊道（通常四层），翻转工件，碳刨清根后焊反面的焊道（通常焊1/3），再翻转工件，焊接正面的1/3，然后再翻身完成反面的中间层，再翻身焊接正面的1/3，最后进行反面的盖面焊接，施焊时要随时进行观察其角变形情况，并根据实际情况，随时注意准备翻身焊接，以尽可能的减少焊接变形及焊缝内应力；
4)多层和多道焊时，应严格清除焊道或焊道间的焊渣、夹渣、氧化物等，清理可采用砂轮、凿子及钢丝刷等工具进行；
5) 从接头两侧进行的全焊透焊接，在反面开始焊接之前，采用适当的方法（碳刨、凿子等）清理根部至正面完整焊缝金属为止，清理部分的深度不得大于该部分的宽度；
6) 每一焊道熔敷金属的深度或熔敷的最大宽度不应超过焊道表面的宽度；
7) 焊缝应连续施焊，一次完成。焊完每一道焊缝后及时清理，发现缺陷必须清除后再焊。只要能保证熔敷焊缝金属的深度至少等于最终焊缝厚度的1/3，焊接工作可以在必要时中断。
8) 焊接尽可能采用平焊焊接和平焊盖面，加筋板、连接板的端部焊接应采用不间断围角焊，引弧和熄弧点位置距端部应大于10mm，弧坑应填满；
9) 焊道不在同一平面时，应由低向高填充；
10) 多道焊的接头应错开，多层焊应在端部作出台阶；
11) 焊缝的根部、面层和边缘母材不得用尖锤锤击。
7、 焊接工艺规范
不同板厚的接头焊接时，按较厚板的要求选择焊接工艺。不同强度等级的母材对接焊接时，应按强度等级低的母材选用焊材。
8、 焊后处理
1) 焊缝焊接完成后，清理焊缝表面的熔渣和金属飞溅物，焊工自行检查焊缝的外观质量；如不符合要求，应焊补或打磨，修补后的焊缝应光滑圆顺，不影响原焊缝的外观质量要求；
2) 焊工自行检查焊缝外观合格后，在焊缝附近打上焊工的钢印。
8.6 栓钉焊接
栓钉焊接优先采用栓钉机焊接。
1、焊前准备
1） 焊接前对焊接部位50mm范围母材表面清除水分、铁锈、油污等有害物质。
2） 焊接前先在与构件同材质的试板上按照规定的工艺参数进行试验，待焊接部位冷却后进行打弯30°检查，确保焊接部位无缺陷后再进行实际焊接施工。
3） 检查瓷环是否有破损，受潮，严禁使用破损瓷环，受潮瓷环在使用前必须经120℃×2h烘干。
2、栓钉焊接
1） 焊接时构件必须放置水平、平稳。
2） 施焊时应确定栓钉与构件表面垂直后再引弧。
3） 操作中，焊枪应保持位置不动，直至焊缝金属凝固为止。
3、栓钉焊接检查：
1） 栓钉四周应焊脚饱满。
2） 焊缝咬肉深度应小于0.5mm。
3） 栓钉焊后高度偏差应在±2.0mm以内，垂直度偏差应在5°以下。
4） 主要构件的栓钉焊后应按1%的比例进行30°打弯检查，焊缝及热影响区不得有肉眼可见的裂纹。
4、修补：
1） 焊缝咬肉超过0.5mm时应采用气保焊或直径φ4.0以下的低氢型电焊条补焊。
2） 栓钉高度偏差超过±2.0mm时应采取顶部打磨或去除，去除方法采用距母材表面5~10mm高度处用气割切断。残留部分用气刨+砂轮打磨去除。
5、栓钉焊施焊环境温度低于0℃时，打弯试验的数量应增加1%；当焊钉采用手工电弧焊和气体保护电弧焊焊接时，其预热温度应符合相应工艺的要求。
8.7 劲性结构焊缝质量等级
1、对接焊缝：
1)工厂钢板对接焊缝为全熔透二级。
2)现场钢板对接焊缝为全熔透一级。
2、劲性钢柱：
1) 所有钢柱在钢柱侧面钢筋焊板或钢牛腿翼缘上下各600㎜的节点范围内、钢柱
现场对接处上下各100mm范围内、柱底板上表面向上600㎜范围内，钢柱翼缘与腹板间（包括十字柱腹板间）焊缝为全熔透二级，其它部位为部分熔透坡口焊。
2)钢柱侧面钢筋焊板与钢柱翼缘间焊缝为全熔透二级。
3)钢柱上的牛腿翼缘、腹板间及牛腿翼缘、腹板与柱本体间焊缝均为全熔透二级。
4)钢柱上与钢筋焊板、牛腿翼缘对应的加劲肋与柱翼缘间焊缝为全熔透二级，与腹
板间为角焊缝；其它加劲肋与柱翼板腹板间均为双面角焊缝。
5)钢柱翼缘与柱底板间焊缝为全熔透二级，腹板与柱底板间为部分熔透坡口焊。
3、劲性梁：劲性梁翼缘与腹板间焊缝为全熔透二级。
4、钢板墙：墙中钢板与相应的钢柱、钢梁间焊缝为全熔透三级（衬垫焊）。
5、其他：
1）以上提及的部分熔透坡口焊缝，熔深均不小于板厚的2/3。
2）除图中特殊说明外，角焊缝的焊脚高度均为0.75倍较薄板厚，且不小于6mm，
均为满焊，质量等级为三级。
8.8 焊缝质量检验
1、焊缝外观质量检查
焊接完成后，在焊缝冷却至室温后进行100%的外观检查，质量标准及允许偏差应满足《建筑钢结构焊接技术规程》（JGJ81-2002）的要求，对不合格部位按规定返修。
焊缝尺寸检验的允许偏差见下表： 表16
项目
允许偏差或质量标准
图例
焊脚尺寸偏差
d≤6mm
+1.5mm
0

d＞6mm
角焊缝余高
d≤6mm
0~+3mm

d＞6mm
T型接头焊缝余高
t≤40mm a=t/4mm
0~+5mm

t＞40mm a=10mm
0~+5mm
焊缝宽度及余高值（mm）
焊接方法
焊缝形式
接头示意图
焊缝宽度C
焊缝余高h
Cmin
Cmax
埋弧焊
Ⅰ形焊缝

b+8
b+28
0～3
非Ⅰ形焊缝
g+4
g+14
手工焊及气体保护焊
Ⅰ形焊缝

b+4
b+8
平焊：0～3其余：0～4
非Ⅰ形焊缝
g+4
g+8
焊缝边缘直线度
焊接方法
焊缝边缘直线度f
示意图
埋弧焊
≤4

手工焊及气体保护焊
≤3
焊缝表面余高差值
焊接方法
尺寸偏差
示意图
埋弧焊
在任意25mm长度范围内，焊缝余高hmax-hmin

手工焊及气体保护焊
2、 焊缝的无损检查
1）按JGJ81-2002中的相关要求，对全熔透一级焊缝进行100%超声波探伤，质量合格等级为BII级；对全熔透二级焊缝进行20%超声波探伤，质量合格等级为BⅢ级。三级焊缝外观质量均按二级检验。
2） 对工厂制作焊缝为每条焊缝长度的百分数，对现场安装焊缝应为同一类型、同一施焊条件的焊缝条数的百分数；
3） 局部探伤的焊缝，如发现存在不允许的缺陷时，应在缺陷的两端延伸探伤长度，增加的长度为该焊缝长度的10%且不小于200mm，如仍发现有不允许的缺陷时，则应对该焊缝进行100%的探伤；
4） 当外观检查发现裂纹时，应对该批中同类焊缝进行100%的表面检测；外观检查怀疑有裂纹时，应对怀疑的部位进行表面探伤。
3、 焊后缺陷的返修
1) 焊缝表面缺陷超标时对气孔、夹渣、焊瘤、余高过大等缺陷应用砂轮打磨、铲凿、钻、铣等方法去除，对焊缝尺寸不足、咬边、弧坑未填满等进行补焊。
2) 经NDT检查的内部超标缺陷进行返修时应先编写返修方案，然后确定位置，用砂轮和碳弧气刨清除缺陷，缺陷为裂纹时气刨前应去裂纹两端钻止裂孔，并清除裂纹两端各50mm长焊缝或母材。
3) 清除缺陷时刨槽加工成四侧边斜面角大于10°的坡口，必要时用砂轮清除渗碳层，用MT、PT 检查裂纹是否清除干净。
4) 补焊时应在坡口内引弧，熄弧时应填满焊坑，多层焊的焊层之间接头应错开。当焊缝长度超过500mm时，应采用分段退焊法。
5) 返修部位应连续焊成，如中断焊接时应采取后热、保温措施，再次焊时应用 MT、PT确认无裂纹时方可焊接。
6) 焊缝正反面各作一个部位，同一部位返修不宜超过两次。
7) 对两次返修仍不合格的部位应重新编写返修方案，经工程技术负责人审核并报监理认可方可执行。
8) 返修焊应填报施工记录及返修前后无损检测报告，作为工程验收及存档资料。
第九章 构件外形尺寸检验
9.1 H型钢柱外形尺寸的允许偏差 表17
项 目
允许偏差（mm）
图例
测量工具
柱的高度H
±3.0

钢尺
截面高度h
连接处
±2.0
非连接处
±3.0
截面宽度b
±2.0
柱身弯曲矢高
H/1500
且不大于5.0
拉线
钢尺
柱