国家体育场(方案)钢结构工程、焊接工艺评定方案

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1、编号：CJNC－001国家体育场钢结构工程、焊接工艺评定方案批准：审核：编制：北京城建精工钢结构有限公司国家体育场项目部二00五年三月十六日17国家体育场（方案）钢结构工程、焊接工艺评定方案国家体育场钢结构工程现场焊接工艺评定具有技术要求高、复杂、工作量大的特点，是一项典型的系统工程，由于焊接工艺评定的地位特殊，是焊接工程十分重要的技术环节。一、编制依据和基本规定（1）JGJ81－2002《建筑钢结构焊接技术规程》（2）《国家体育场钢结构招标图》（3）《国家体育场钢结构工程施工组织设计》（4）GB50205-2001-建筑钢结构工程施工质量验收规范（5）

2、GB/T1591-94-低合金高强度结构钢（6）YB4104-2000-高层建筑结构用钢板（7）GB/T5315-85-厚度方向性能钢板当以上规范不能函盖地方，参考以下国际规范a.DIN17182-高焊接性能铸钢(德国)（8）绝大多数的钢构件为钢板焊接成的箱型截面，钢板的最大厚度不大于100mm；除特别注明外，钢板厚度≤34mm时，采用Q345钢材；钢板厚度≥36mm时，采用Q345GJ钢材。厚度分布：·组合钢柱除少量棱形柱底部和顶部为90~100mm，其余为50~80mm，另外两根方形斜柱板厚绝大多数为30、25、20mm。·桁架上弦杆个别段为50mm

3、外，其余均在40mm以下，大多数为30、25、20mm。·桁架下弦杆个别段为50、42mm外，其余绝大多数为20mm。·腹杆为20、14、10mm，多数为10mm。·次结构板厚最大36mm，绝大部分为20mm以下。（9）选用钢材性能应满足下例要求:钢材冲击韧性要求钢材厚度方向性能要求17（10）铸钢机械性能符合下表规定钢号厚度或直径（㎜）屈服强度бs(KN/㎡)极限强度бb(KN/㎡)抗拉、抗压或抗弯f(KN/㎡)延伸率δ5%冲击功AK（J）GS－16Mn5（正火）≤50≥260430～660234≥25≥65＞50≤100≥230430～660207≥

4、25≥45GS－20Mn5（正火）≤50≥300500～650270≥22≥55＞50≤100≥280500～650252≥22≥40＞100≤160≥260480～630234≥20≥35＞160≥240450～600216GS－20Mn5（调质）≤50≥360500～650324≥24≥70＞50≤100≥300500～650270≥24≥50＞100≤160≥280500～650252≥22≥40（11）除特别注明外，所有焊接均采用全熔透对接焊缝。（12）除特别注明外，手工焊接所采用焊条的质量标准须符合现行国家规范GB/T5117及GB/T5118

5、的规定，对Q345级钢材须采用E50级焊条，对Q345GJ钢材须采用E55级焊条。（13）除特别注明外，自动或半自动焊接所采用的焊条、焊丝及焊剂须与主体金属强度相适应，其质量标准须符合现行国家规范GB/T14957或GB/T14958的规定。（14）除特别注明外，钢结构焊接程序和施工要求应遵从规程JGJ81-2002：建筑钢结构焊接规程。二、焊接工艺评定的工艺流程根据JGJ81-2002《建筑钢结构焊接技术规程》的有关规定，国内首次用于钢接构工程的钢材（包括钢材的牌号于标准相符但微合金强化元素类别不同和供货状态不同或国外钢号国内生产）的必须进行焊接工艺评

6、定。有部份Q460、S460ML首次使用，因此严格按规程要求进行了全面的焊接工艺评定，并根据工艺评定试验结果，编制了详细的焊接工艺规程，确保了工程施工焊接质量。试验程序如下图。Y编制焊接工艺指导书理化试验焊接加工试件试验结果评定编制工程焊接规程编制焊接工艺评定报告N编制焊接工艺评定报告17三、焊接工艺评定的指导方案所用钢材大部分为Q345D、Q345E，部分采用Q460、S460ML或铸钢件。部分钢柱钢板厚度90mm和100mm。1、主要焊接工艺评定项目如下：编号规格接头型式焊接位置焊接方法焊接材料2004-1430X300X8002件板对接V型坡口+背

7、垫平焊GMAWER50-6,7或E502004-1580~100X300X8002件板对接V型坡口+背垫平焊FCAW-GER50-6,7或E502004-1630X300X8002件板对接V型坡口+背垫立焊FCAW-GER50-6,7或E502004-1780~100X300X8002件板对接V型坡口+背垫立焊GMAWER50-6,7或E502004-1830X300X8002件板对接V型坡口+背垫仰焊SMAWE50152004-1980~100X300X8002件板对接V型坡口+背垫仰焊SMAWE50152、焊接参数焊接方法焊接材料焊接工艺参数备注标准

8、型号规格(mm)电流(A)电压(V)气流量(L/min)GMAW实心焊丝ER50