3.4 焊縫質量等級
3.4.1 焊縫質量等級的兩重含義
從焊縫本身來說,決定焊縫質量的因素主要有三方面,分別是焊縫內部缺陷、焊縫外觀表面缺陷以及焊縫尺寸。因此,焊縫質量等級就存在著兩重含義,其一是針對焊縫內部缺陷檢驗,其二是針對焊縫外觀表面缺陷檢驗。對于設計者來說,正確的圖紙標注應該是將兩重含義分別說明。但目前絕大部分情況是設計者只進行籠統的規定,如“該焊縫質量等級為二級”,此時正確的理解是“焊縫內部缺陷按二級檢驗,外觀缺陷也按二級檢驗”。
對于需要進行疲勞驗算的構件如吊車梁,其中某些部位的角焊縫,雖然不進行內部缺陷的超聲波探傷(三級焊縫),但其外觀表面質量等級應為二級,所以籠統地說“角焊縫都是三級焊縫”就有失全面。
3.4.2 焊縫質量等級確定原則
(1)焊縫質量等級主要與其受力情況有關,受拉焊縫的質量等級要求高于受壓或受剪的焊縫;受動力荷載的焊縫質量等級要高于受靜力荷載的焊縫。
(2)凡對接焊縫,除非作為角焊縫考慮部分熔透的焊縫外,一般都要求熔透并與母材等強,故需要進行無損探傷。因此,對接焊縫的質量等級不宜低于二級。
(3)在建筑鋼結構中,角焊縫一般不進行無損探傷檢驗,但對外觀缺陷的等級(見現行國家標準《鋼結構工程施工質量驗收規范》GB 50205)可按實際需要選用二級或三級。
3.4.3 焊縫質量等級設計原則
焊縫質量等級應根據鋼結構的重要性、荷載特性、焊縫形式、工作環境以及應力狀態等情況,按下列原則選用:
(1)在承受動荷載且需要進行疲勞驗算的構件中,凡要求與母材等強連接的焊縫應焊透,其質量等級應符合下列規定:
1)作用力垂直于焊縫長度方向的橫向對接焊縫或T形對接與角接組合焊縫,受拉時應為一級,受壓時不應低于二級;
2)作用力平行于焊縫長度方向的縱向對接焊縫不應低于二級;
3)鐵路、公路橋的橫梁接頭板與弦桿角焊縫應為一級,橋面板與弦桿角焊縫、橋面板與U形肋角焊縫(橋面板側)不應低于二級;
4)重級工作制(A6~A8)和起重量Q≥50t的中級工作制(A4、A5)吊車梁的腹板與上翼緣之間以及吊車桁架上弦桿與節點板之間的T形接頭焊縫應焊透,焊縫形式宜為對接與角接的組合焊縫,其質量等級不應低于二級。
(2)不需要疲勞驗算的構件中,凡要求與母材等強的對接焊縫宜焊透,其質量等級受拉時不應低于二級,受壓時不宜低于二級。
(3)部分焊透的對接焊縫、采用角焊縫或部分焊透的對接與角接組合焊縫的T形接頭,以及搭接連接角焊縫,其質量等級應符合下列規定:
1)直接承受動荷載且需要疲勞驗算的結構,吊車起重量等于或大于50t的中級工作制吊車梁以及梁柱、牛腿等重要節點不應低于二級;
2)其他結構可為三級。