钢结构焊钉焊接施工工艺标准.doc

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钢结构焊钉焊接施工工艺标准
本文出自: 能源世界网 作者: gjw5977 点击率: 845
一 总则
1．适用范围
本标准适用于各类钢结构工程中的抗剪件、预埋件及锚固件，公称直径为6~22mm的焊钉（圆柱头焊钉、熔焊栓钉、剪力钉）。
2．编制参考标准及规范
（1）《圆柱头焊钉》GB 10433
（2）《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ 81-2002
（3）《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50205-2001
二 基本规定
1．为保证施工焊接电源的电压稳定性，熔焊栓钉机的电源应单独布设；
2．施工前应进行焊接工艺评定，选择合格的焊接工艺进行施工。
三 施工准备
1．技术准备
施工单位应进行焊接工艺评定，结果应符合设计要求和国家现行的有关标准的规定。
根据工艺评定、设计和图纸深化的结果编制施工作业指导书，做好施工技术交底。
2．材料要求
根据栓钉的安装位置，熔焊栓钉适用的瓷环可分为穿透型的瓷环和普通瓷环。直接在压型钢板上安装的栓钉应使用穿透型的瓷环，在钢梁上安装的栓钉应使用普通型的瓷环。根据作业条件施工前应进行烘烤除湿（120℃×2h）。
3．施工机具
栓钉施工主要的专用设备为熔焊栓钉机。表1列出了RSN-2500熔焊栓钉机的主要参数。
RSN-2500熔焊栓钉机参数表
表1
项目
参数
适用电压（V）
380±10%
电源频率（Hz）
50/60
电功率（电容量）（kV·A）
225
最大输出电压（V）
110
作用时间调节范围（s）
0.1~3.0
输出电流调节范围（A）
500~2500
适用的栓钉直径（mm）
8~25
适用温度（℃）
0~40
重量（kg）
380
外形尺寸（mm）
980×650×650
其他最常用配合施工的工具为角向磨光机，用于安装栓钉时去除钢梁上的非导电型油漆。
    熔焊栓钉施工时还必须配套安排焊接工艺特性较好的中型焊机（交直流均可）用于栓钉的补焊。
4．作业条件
    钢结构构件表面的油漆应清除，没有露水、雨水、油及其他影响焊缝质量的污渍。空气相对湿度不大于85%。
    根据作业条件，施工所使用的栓钉和配套使用的陶瓷环应烘烤除湿（120℃×2h）。
四 材料和质量要点
1．材料的关键要求
（1）焊钉化学成分如表2所示。
表2
材料
化学成分
Cmax
Simax
Mn
Pmax
Smax
普碳钢
0.20
0.10
0.3~0.6
0.04
0.04

（2）焊钉化学成分如表2所示。
表3
抗拉强度（N/mm2）
屈服点（N/mm2）
延伸率（%）
Min
Max
Min
Max
400
550
240
14

焊钉尺寸符合图1及表4所示。
（3）焊钉经表面处理，其表面不允许有影响使用的裂纹、条痕、凹坑和毛刺等。

单位：mm
表4
d
公称
6
8
10
13
16
19
22
Min
5.76
7.71
9.71
12.65
15.65
18.58
21.58
Max
6.24
8.29
10.29
13.35
16.35
19.42
22.42
dk
Min
10.65
15.35
18.35
22.42
29.42
32.5
35.5
Max
11.35
14.65
17.65
21.58
28.58
31.5
34.5
k
Min
5.48
7.58
7.58
10.58
10.58
10.58
12.7
Max
5.00
7.00
7.00
10.00
10.00
12.00
12.00
r
Min
2
2
2
2
2
3
3
WA（参考）
4
4
4
4
4
4
4

公称长度L1
40
50
80
100
120
130
150
170
200

2．技术关键要求
（1）应采用具备自动调节功能的焊接设备进行焊接，并采用独立的电源供电。
（2）焊接电压、电流、时间及焊钉枪提起和插下等参数应根据焊钉制造厂以及设备制造厂的说明来进行。
3．质量关键要求
（1）由于熔焊栓钉机的用电量很大，为保证焊接质量和其他用电设备的安全，必须单独设置电源。
（2）每个焊钉都要带有一个瓷环来保护电弧的热量以及稳定电弧。电弧保护瓷环要保持干燥，如果表面有露水和雨水痕迹则应烘干后使用。
（3）操作时，要待焊缝凝固后才能移去焊钉枪。
4．职业安全和环境保护的关键要求
（1）由于熔焊栓钉机在已安装完毕的压型板上施工作业，移动频繁，因此应铺设专用的交通马道，供熔焊栓钉机转移工位之用。
（2）为保证其他用电设备的安全用电和正常使用，应尽量安排在其他设备不使用的时候施工（如夜间施工）。
（3）施工完毕，完全冷却之后应及时清除瓷环，集中处理。
五 施工工艺
1．工艺流程
熔焊栓钉施工工艺流程见图2。
2．施工作业要点
（1）正式焊接前试焊1个焊钉，用榔头敲击使剪力钉弯曲大约30°，无肉眼可见裂痕方可开始正式焊接，否则应修改施工工艺；
（2）每天的焊接完的焊钉都要从每根梁上选择两个栓钉用榔头敲弯约30°，无肉眼可见裂痕方可继续焊接，否则应修改施工工艺；
（3）如果有不饱满的或修补过的栓钉，要弯曲15°检验。榔头敲击方向应从焊缝不饱满的一侧进行。
进行弯曲试验合格的焊钉如结果合格，可保留弯曲状态。

六 质量检验
1．主控项目
（1）对焊钉和钢材焊接进行焊接工艺评定，其结果应符合设计要求和国家现行有关标准的规定。瓷环应按其产品说明书进行烘焙。
检验数量：全数检查。
检验方法：检查焊接工艺评定报告和烘焙纪录。
（2）焊钉焊接后应进行弯曲试验检查，其焊缝和热影响区不应有肉眼可见的裂纹。
检查数量：每批同类构件抽查10%，且不应少于10件；被抽查构件中，每件检查焊钉数量的1%，但不应小于1。
检验方法：焊钉弯曲30°后用角尺检查和观察检查。
2．一般项目
焊接完成后的焊钉跟部焊缝应均匀，焊脚立面的局部未熔合或不足360°的焊脚应进行补焊。
检验数量：按焊钉总数量的1%进行抽查，且不少于10个。
检验方法：观察检查。
七 安全环保措施
1．焊接操作工人应佩戴防护眼罩，穿防护服装。
2．单独进行施工电源布设。
3．焊接电源及焊钉枪要求接地可靠。
4．焊接时防止飞溅的熔渣引起火灾。
八 质量纪录
熔焊栓钉的施工纪录应执行《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50205-2001和《建筑工程施工质量验收统一标准》GB 50300-2001的要求。
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