一、《钢结构工程施工质量验收标准》GB50205-2020

8.2.2 针对焊接成型 H 型钢构件,翼缘板与腹板各自的拼接焊缝需要相互错开布置,两条焊缝间距需要大于等于 200mm。其中翼缘板单段拼接长度,不得低于板材自身宽度的 2 倍;腹板部位拼接,横向宽度不得小于 300mm,纵向长度不得小于 600mm。

二、《钢结构工程施工规范》GB50755-2012

9.2.1 焊接 H 型钢构件,翼缘、腹板两处拼接焊缝的间距建议不小于 200mm。翼缘板单段拼接长度不得低于 600mm;腹板拼接宽度最低限值 300mm,拼接长度最低限值 600mm。
9.2.2 箱型钢构件侧边板材拼接长度需不小于 600mm,相邻两块侧板的拼接焊缝间距建议大于等于 200mm。板材宽度方向原则上不做拼接处理,若板材宽度超过 2400mm 确实需要拼接时,单次拼接的最小宽度不得小于原板材总宽度的 1/4。
9.2.3 若无专项设计说明,普通次要结构所用热轧型钢,可采用全熔透直通对接焊接拼接,该类型拼接单段长度不得小于 600mm。9.2.4 钢钢管构件接长施工时,单个节间范围内尽量只设置一处对接接头,各规格钢管最短接长尺寸要求如下:

钢管外径 d≤500mm 时,接长长度不小于 500mm;

钢管外径 500mm<d≤1000mm 时,接长长度不小于钢管自身直径;

钢管外径>1000mm 时,接长长度不小于 1000mm;

卷制加工成型的钢管允许多处接头分段接长,单段最短接长尺寸依旧遵循以上三款数值要求。

9.2.5 钢管分段对接接长时,相邻管节的纵向焊接焊缝必须相互错开,沿钢管弧面测量的错开净距,不得小于管壁厚度的 5 倍,同时该距离不得低于 200mm。

9.2.6 构件各类拼接焊缝需严格按照图纸设计要求施工;设计未明确焊缝要求时,统一采用等强全熔透对接焊缝施工。

三、《钢结构焊接规范》GB50661-2011

5.1.5 焊缝质量等级划分,需结合结构重要程度、荷载作用形式、焊缝类型、使用工况环境、内部受力状态综合确定,选用原则如下:

承受动态荷载、需要开展疲劳验算的结构构件,所有要求与母材力学性能等强连接的焊缝必须完全焊透,质量等级要求:

1)横向对接焊缝、T 形对接与角接组合焊缝,受力方向垂直于焊缝长度,受拉工况质量等级为一级,受压工况不低于二级;

2)纵向对接焊缝,受力方向与焊缝长度走向平行,焊缝质量等级不低于二级;

3)铁路、公路钢桥构件中,横梁连接板与弦杆连接角焊缝等级为一级;桥面板与弦杆、桥面板与 U 型肋连接角焊缝等级不低于二级;

4)重级工作制(A6~A8)、起重量不小于 50t 的中级工作制(A4、A5)吊车梁,其上翼缘与腹板连接、吊车桁架上弦杆与节点板的 T 形接头焊缝需全熔透,优先选用对接角接组合焊缝,整体质量等级不低于二级。

无需进行疲劳验算的结构构件,要求母材等强的对接焊缝宜全部熔透,受拉区域焊缝等级不低于二级,受压区域焊缝等级不宜低于二级。

部分熔透对接焊缝、各类角焊缝、部分熔透对接角接组合 T 形接头焊缝,质量等级要求:

1)直接承受动荷载需疲劳验算结构、起重量≥50t 中级工作制吊车梁、梁柱及牛腿等核心受力节点,焊缝等级不低于二级;

2)其余常规普通结构焊缝可采用三级质量等级。

5.6.2 施工现场安装焊接的节点构造形式需满足以下规定:

H 型钢框架柱现场拼接接头,可选用栓焊混合连接节点或全焊接节点。采用栓焊结合形式时,腹板采用高强螺栓连接固定,翼缘板采用单面 V 型坡口加衬垫实现全熔透焊接;采用全焊接形式时,翼缘统一采用单 V 坡口加衬垫全熔透焊,腹板优先选用 K 型坡口双面部分熔透焊且反面无需清根;若设计要求腹板全熔透,腹板厚度≤20mm 时选用单面 V 坡口加衬垫焊接,腹板厚度>20mm 时选用 K 型坡口双面施焊且反面清根处理。

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圆管柱、箱型柱现场拼接必须采用全焊接接头,根据设计要求选用全熔透或部分熔透焊缝,全熔透坡口统一采用单 V 型坡口搭配焊接衬垫施工。

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桁架、框架梁所用焊接组合 H 型、T 型、箱型钢梁现场全焊接拼接时,翼缘与腹板截面拼接按标准构造施工,现场施焊的纵向焊缝质量标准,需与工厂预制段焊缝保持一致。

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《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2002 4.6.2.3 条文:

桁架、框架梁的组合 H 型、T 型、箱型构件现场全焊接拼接时,翼缘与腹板拼接焊缝宜错开布置。
H、T 型截面构件焊缝错开净距不宜小于 200mm;翼缘与腹板间的纵向角焊缝需预留收尾段,该收尾段与翼缘对接焊缝间距不小于 300mm。腹板厚度>20mm 时,优先选用 X 型坡口、反面清根双面施焊;腹板厚度≤20mm 时,结合现场施焊位置,可选用 V 型坡口单面施焊后反面清根补焊,或 V 型坡口加衬垫单面焊接。箱型构件翼缘与腹板拼接接口间距需大于 500mm,上下翼缘板材统一采用 V 型坡口加衬垫单面焊接,其余施工要求参照 H 型钢构件执行。
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钢框架梁柱刚性连接节点构造要求:

1)柱身带有悬臂梁段时,梁腹板与悬臂梁腹板采用高强螺栓连接,梁翼缘与悬臂梁翼缘可采用 V 型坡口加衬垫单面全熔透焊,也可采用双面全熔透焊接;2)柱身无悬臂梁段时,梁腹板与柱上预设承剪板采用高强螺栓连接,梁翼缘与柱主体连接采用单边 V 型坡口加衬垫单面全熔透焊接;

3)H 型钢柱弱轴方向与钢梁刚性连接,梁腹板与柱加劲肋板采用高强螺栓连接,梁翼缘与柱内部横隔板采用 V 型坡口加衬垫单面全熔透焊接。

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钢管与空心球网架构件现场焊接节点施工要求:

1)钢管内部增设内衬套管作为单面焊衬垫时,坡口角度、根部装配间隙、焊缝余高均按标准构造参数执行;

2)不设置内部套管时,管端需加工为 30°~60° 折线坡口,构件预装完成后,结合实际装配间隙对管端坡口进行二次修整加工。

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5.6.1 第 4 条:
对于要求与母材等强、承受动荷载作用的对接焊缝,纵横双向对接缝宜采用 T 型交叉布置,两处交叉点位间距不小于 200mm,拼接板材的长宽尺寸均不宜小于 300mm;设计有特殊定位要求时,焊缝位置以施工图纸标注为准。
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四、《铁路钢桥制造规范》TB10212-2009

4.8.1

钢桥盖板、腹板板材接长拼接,单段拼接长度不宜小于 1000mm,拼接宽度不小于 200mm;板材横向拼接焊缝轴线与螺栓孔中心间距需不小于 100mm。

板梁腹板、箱型梁盖板及腹板的拼接焊缝可做成十字交叉或 T 型交叉形式,T 型焊缝交叉点间距不得小于 200mm,腹板纵向拼接焊缝尽量布置于结构受压区域。

构件组装过程中所有相邻焊缝必须相互错开,最小错开间距严格按照规范图示构造要求执行。

(该要求同《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000 17.2.5 组装相关条款)

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五、《空间网格结构技术规程》JGJ7-2010

6.2.2 空间网架、网壳结构制作及安装全过程焊缝质量,优先遵从图纸设计要求;设计无明确要求时,执行以下分级标准:

钢管杆件之间对接焊缝,质量等级为一级;

钢管与空心球、钢管与封板 / 锥头的对接焊缝,质量等级为二级;

杆件支管与主管、支管相互之间的相贯线焊缝,施工要求按照《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81 相关规定执行。

6.2.3 空间网格结构杆件不允许多次接长,单根杆件仅允许一次对接接长;整体工程内接长杆件总量占比不能超过全部杆件数量的 10%,且接长杆件不得集中排布。杆件对接焊缝距离结构节点、杆件端头的最小间距不得小于 500mm。

六、行业通用工艺及企业内部制造相关补充要求

结合钢结构通用制造规程、行业内各企业成熟施工工艺文件,补充统一施工管控要求:

箱型钢构件拼接管控:翼缘板与腹板拼接焊缝间距不宜小于 500mm;翼缘板拼接单段长度不小于自身板宽的 2 倍;腹板拼接长度需大于自身板宽对应倍数限值,且基础最低长度大于 600mm。板材宽度方向尽量不拼接,优先选用整宽原材;板材宽度超 2400mm 确需拼接时,最小拼接宽度不小于原板宽 1/4,且拼接尺寸最低大于 600mm。

管桁架结构各节点周边焊缝间距,遵循专项错开排布管控要求。

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钢梁附属加劲构件、附件严禁直接焊接在主体板材拼接焊缝位置,附件焊缝与主体拼缝需错开不小于 100mm;若现场无法满足该错开距离,需先对主体构件拼接焊缝完成无损检测合格后,方可开展附件焊接作业。

钢梁拼接缝位置数量及区域限制:梁体总长度≤15m 时,仅允许在梁体两端各 1/3 区段内各设置 1 道拼接缝;梁长 15m~35m 范围,翼缘、腹板各自最多设置 3 道拼接缝,梁体中段以及中段左右各 1m 范围内,严禁设置任何拼接焊缝。

七、引弧板、引出板及焊接衬垫相关要求

(一)《钢结构焊接规范》GB50661-2011

7.9.1 焊接所用引弧板、引出板、钢衬垫原材料性能需符合规范材料章节要求,材料强度不得高于母材强度,同时具备与母材相近的焊接加工性能。
7.9.2 所有焊接接头两端均需配套设置引弧、引出板,保证焊缝起弧、收弧过程在附加板材上完成。手工电弧焊、气保焊的引弧引出有效长度需大于 25mm;埋弧焊对应的引弧引出长度需大于 80mm。
7.9.3 施焊完成后,引弧板、引出板可采用火焰切割、碳弧气刨、机械切割方式切除,切除过程不得损伤母材本体,切割边缘需打磨平整至与焊缝端面齐平;禁止采用锤击方式直接敲除。
7.9.4 焊接衬垫材质可选用金属、焊剂、纤维、陶瓷等多种类型。
7.9.5 采用钢制焊接衬垫时需满足:

钢衬垫与母材拼接面贴合紧密,装配间隙不超过 1.5mm;

衬垫需沿整条焊缝长度连续布置,无中断空缺;

衬垫厚度需满足防烧穿要求:手工焊、气保焊、自保护药芯焊丝焊所用钢衬垫厚度≥4mm;埋弧焊衬垫厚度≥6mm;电渣焊衬垫厚度≥25mm;

施焊过程需保证钢衬垫与焊缝金属充分熔合。

(二)《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2002

6.1.7 引弧板、引出板、焊接垫板施工要求:
承受动荷载且需疲劳验算的构件,严禁在焊缝以外的母材表面随意引弧、打火以及临时焊接固定夹具;

常规结构同样禁止在非焊缝区域母材上引弧起焊;

T 型、十字型、角接、对接主焊缝两端必须加装同材质引弧引出板,坡口形式与主体焊缝保持一致,不允许使用异种材料替代;

手工电弧、气体保护焊,焊缝引出长度>25mm;配套引弧引出板宽度>50mm,长度不小于板材厚度 1.5 倍且最低 30mm,板材厚度≥6mm。埋弧焊等其他焊接方式,引出长度>80mm;配套板材宽度>80mm,长度不小于板厚 2 倍且最低 100mm,厚度≥10mm。

焊接完工后采用火焰切割去除引弧引出板并打磨平整,严禁锤击剥离。

八、定位焊施工技术要求

(一)《钢结构焊接规范》GB50661-2011

7.4.1 构件定位焊接作业,必须由持证合格焊工操作,焊接材料型号规格需与正式施焊材料保持一致。
7.4.2 定位焊区域的母材表面预处理质量,满足焊接前期表面处理相关规范要求。
7.4.3 定位焊缝焊脚厚度不小于 3mm,单段焊缝长度不小于 40mm,各段定位焊缝间距控制在 300mm~600mm 区间。
7.4.4 使用钢衬垫的焊接接头,定位焊优先在坡口内部施焊;定位焊预热温度需比正式焊接预热温度高出 20℃~50℃;定位焊缝工艺、质量标准与正式焊缝统一;定位焊缝若出现裂纹、气孔、夹渣等缺陷,需全部清除干净后重新施焊。

(二)《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2002

6.1.8 定位焊作业人员需具备对应施焊资质,焊材与正式焊接用材统一。定位焊缝质量标准等同于主体正式焊缝。
带钢衬垫接头的定位焊于坡口内施焊,定位焊缝厚度不超过设计焊缝厚度的 2/3,单段长度大于 40mm,焊缝排布间距 500mm~600mm,施焊需填满弧坑。
定位焊预热温度高于正式焊接预热温度,焊缝存在气孔、裂纹缺陷时,需彻底清除缺陷区域后重新焊接。

九、钢结构设计相关手册及规范补充条文

母材等强对接、动荷载受力对接焊缝,纵横焊缝优先采用 T 型交叉构造,交叉点位间距不小于 200mm,拼接板材长宽尺寸均不小于 300mm;设计有特殊要求时,焊缝精确位置按施工图纸标注执行。

组合钢梁、钢柱的腹板与翼缘纵向连接角焊缝,当腹板厚度超过 20mm 时,优先选用全熔透或部分熔透对接角接组合焊缝。

箱型柱内部横隔板与柱壁板材焊接,全部采用全熔透焊缝;空间狭小无法手工施焊的部位,可采用熔嘴电渣焊工艺,且所有电渣焊焊缝对称布置施工。