螺栓球节点网架局部焊接问题初探
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房屋建筑工程:螺栓球和焊接球两种网架常用节点形式的优
缺点
网架常用节点螺栓球节点是杆件和球通过高强螺栓连接来实现的,杆件端头等强连接封板(钢管直径小于75.5采用)或锥头(钢管直径小于等于75.5采用),螺栓球做劈面,劈面和封板或锥头之间是六角套筒,套筒上开小孔,放入紧固销钉,销钉嵌入套筒内部的高强螺栓凹槽内,高强螺栓帽卡在封板或锥头内,另一端通过销钉传力拧入螺栓球内。
网架常用节点螺栓球节点优点:
1、有整套的零件标准图指导生产,便于工厂化加工,可以不同的厂家分工协作,细分市场。
2、现场安装方便、快捷,缩短工期,提高效率。
网架常用节点螺栓球节点缺点:
1、设计时要考虑杆件的角度,角度不好螺栓球很大。
2、螺栓球是实心球,单重较大,现场安装难度大。
3、需要各个配件的精度高。
建材发展导向2019年第22期螺栓球网架质量通病及控制措施陈雪松(江苏火花钢结构集团有限公司,江苏徐州221001)摘要:螺栓球网架作为一种新型的屋盖承重结构,其以良好的性能,受到了大型空间承重建筑的重视和应用。
但是,由于网架施工复杂,影响因素多等原因,造成其在加工和安装过程中存在一些质量通病,影响到了网架结构的承载能力和安全性。
因此,将从螺栓球网架在加工及安装过程中存在的质量问题,以及对他们的控制措施进行简要探讨。
关键词:螺栓球网架;质量通病;控制措施1螺栓球网架质量通病螺栓球网架以其整体性好、造型美观大方和易于安装、施工等诸多优点被广泛运用于建筑行业,但其在制作、加工以及安装过程常常出现一些质量问题,影响网架结构的安全、承载能力、施工以及整体美观等,存在一定的安全隐患。
因此,了解螺栓球网架在制作、加工以及安装过程中可能存在问题,并针对性的解决问题,对于保证网架结构质量是非常重要的。
目前,螺栓球网架主要有五个方面的质量问题:第一,高强螺栓强度达不到要求,高强螺栓强度不足会降低螺栓球节点的承载力,导致网架结构安全等级降低;第二,高强螺栓长度不符合规格,将螺栓拧入球时从外观上很难判断螺纹长度,如果拧入长度不够,将直接影响网架节点连接的稳定性和整个网架的安全性;第三,螺栓球加工质量不到位,加工过程中出现螺栓球的大小、圆度以及螺纹超出允许的偏差范围,不符合标准要求,导致后续网架外形大小、网架安装以及轴线等与设计要求不符;第四,杆件加工尺寸存在偏差,杆件加工的长度超出标准范围,给网架的拼装和安装造成困难,出现拼装不上或安装偏离杆件轴线,最终影响网架质量;第五,杆件在螺栓球节点发生碰撞,网架安装过程中使用的钢球太小,导致杆件碰撞,影响后续网架安装。
2螺栓球网架质量控制措施2.1高强螺栓强度控制高强螺栓强度不足会影响网架的稳定性,降低网架的承载力,因此,高强螺栓强度要进行严格的控制:第一,安装前需要对高强螺栓进行全数表面硬度监测,如8.8S高强螺栓的硬度要达到HRC21-29,才能满足高强螺栓的强度要求;第二,要对高强螺栓球的规格进行检查,一般采用抽查的方式,抽查数量不得低于5%,且要确保球的表面没有损伤或者裂纹;第三,要使用硬度计检测高清螺栓球,检测合格的才能投入使用。
焊接球节点网架的制作安装工艺技术探讨摘要:利用节点连接所构成的外形呈平板状的一种空间杆系结构。
杆件所承载的轴力、截面尺寸普遍不大;各杆件相互支撑,让受力杆件和支撑系统能够进行完美的融合,这样就会确保整体性;因为结构存在一定的规律性,很多构件与节点的形态、尺寸相同,方便进行安装和生产。
关键词:焊接;球节点网架;制作安装工艺网架结构指的是杆件依照相关的规律来进行设置,利用节点连接而构成的外形呈平板状的空间杆系结构。
网架结构属于高次超静定结构,具有较强的载荷力以及防震性;同时网架结构可以满足各种跨度、支撑条件等,所以其得到了广泛的使用,那么下面我们就来对焊接球节点网控制安装工艺技术进行一下具体的分析。
一、拼装在对焊接球节点网架进行拼接期间要注意下列问题:网架的小拼要在拼装模架中完成,以此确保形状的精准性。
分条或者分块的网架单元尺寸一定要精准,这样才能够在进行高空总拼接的过程中降低误差。
在对单元体进行制作期间,要由中间往两边来进行,尽可能的降低焊接变形的程度。
在完成单元体制的制作以后,还要做好测量报验、并标注上编号,然后设置安装定位线,这样就能够顺利的进行接下来的总拼。
小拼单元体空心球节点和钢管中心之间的偏差值要保持在2mm,在分条的网架单元中,如果长度不大于20m的话,那么拼接长度的误差要控制在5mm;而要是长度超过20mm的话,那么拼接长度的偏差值就要保持在+10mm。
二、总拼采用高空散装法指的是小拼单元在设计位置拼装的安装方式。
具体要求为:拼装支架的支撑点部分要设立于下旋节点处,拼装工作要能够确保拼装的准确度,降低误差。
最好从中间开始,然后逐渐的往周围来进行拼装。
在采用高空散装法进行施工期间,要先对网架中心焊接核心单元,然后向外进行扩充,等对外一环施焊之后,再给内一环焊施焊,从而便能够降低焊接应力和变形的程度。
在对网架进行拼装期间,在每次施焊结束后,都要对基准轴线处的标高、垂直偏差进行检测;要是偏差超过施工标准的范围,那么就要马上进行改进。
浅析螺栓球网架结构受压部件焊接摘要:螺栓球钢网架结构因其受力合理、工厂化程度高、施工速度快在大跨度屋面结构中得到广泛的应用。
对于球节点焊接网架(壳)结构来说,球-管焊接质量同建筑物安全度关系极大,这项目艺易于保证焊缝焊透,便于控制拼装和安装质量,节约人力和物力,减轻劳动强度,提高生产率,目前已广泛应用于大、中跨度的工业与公共建筑,效果很好。
关键词:螺栓球网架;支座管托焊接;焊接工艺试验;直流反接网架结构是由多根杆件按照一定的网格形式通过节点连结而成的一种新型空间结构,属于多次超静定空间结构体系,它改变了一般平面架结构的受力状态,能够承受来自各方面的荷载。
平板形网架,结构新颖美观,杆件规律性强,整体性好,具有空间受力、重量轻、刚度大、抗震性能好等优点,杆件之间全部采用焊接或螺栓连接,便于安装,操作简便。
网架结构广泛用作体育馆、展览馆、俱乐部、影剧院、食堂、会议室、候车厅、飞机库、仓库及单层多跨工业厂房等屋盖承重结构。
网架结构一般有三种节点形式:焊接球节点、螺栓球节点、钢板节点。
螺栓球节点网架是一种很好的结构形式,它具有空间结构所特有的受力特性。
其构件完全在工厂内预制作,质量有保障,运输和安装更为方便,是其他结构所无以比拟的。
但在设计和施工过程中,因工厂内预制后拼装,经常遇到杆件间“打架”,坡屋面支托安装位置不正确,工艺上要求布置管道、马道、灯架支托,点幕支座必须与螺栓球连接, 网架螺栓球和支座的连接等问题,而解决这些问题的习惯做法就是采取现场焊接。
而这些焊接,是在网架安装过程中或完成后以及在网架使用过程中进行焊接。
现场焊接不当,会使网架构件焊接受热后内力发生变化,特别是在螺栓球上施焊会造成高强度螺栓退火而强度降低,以致造成结构失稳坍塌。
我部监理的市某重点工程,屋盖承重结构设计为螺栓球网架结构型式,其最大跨度为24M,网架面积为2000M2。
设计要求:支座球必须采用E5016或E5015焊条焊接,螺栓球与底座焊接前必须对球进行预热至150~200℃,焊缝质量等级达到二级标准。
螺栓球钢网架结构施工质量控制的探讨随着社会经济发展的需要,大会堂、展览馆以及工业厂房的跨度不断增大,以获得更大的使用空间。
但是,由于大跨度结构的设计和施工难度较大,同时大型公共建筑又是人群聚集的地方,其结构质量的好坏,将直接关系到社会和人们生命财产的安全。
因此,如何保证大跨度结构的质量安全可靠,具有重大的现实意义。
钢网架结构的空间刚度大,自重相对较轻,整体性好,是一种常用的大跨度结构。
钢网架结构就其节点的构造形式不同可分为焊接球网架和螺栓球网架。
由于焊接球节点焊接工艺要求较高,难度较大,因此,设计者和施工者更倾向于采用螺栓球钢网架结构。
本文就如何控制螺栓球钢网架结构的施工质量问题进行探讨。
!施工前准备阶段的质量控制())施工前要认真审图,对不合理设计或施工难度大、安装复杂的部位作专门的技术交底。
特别对大的球节点,设计时应考虑目前试验能力的因素,若设计的螺栓球过大,将无法进行节点承载力试验,仅以测定表面硬度的方法来代替节点承载力试验,难以对其质量作出评价。
(#)网架施工队伍是保证安装质量的关键环节,要确认施工队伍是否具备网架安装资质,实地考察其安装过的网架结构工程的质量,防止无资质的队伍或以挂靠名义,转包施工等,这些队伍难以确保施工质量。
(%)考虑网架件生产厂家的生产能力及检验手段,确保原材料、半成品质量,没有合格的原材料和构件难以保证钢网架成品的质量。
(*)认真编制网架安装的施工组织设计,对施工中容易出现的质量问题,应提前预控,做到防患于未然。
(()认真核对图纸,严格按图施工,准确放样支座预埋位置,埋好预埋件,并弹出中心线,确保各个预埋件保持在同一水平面上。
"螺栓球网架主要构件质量控制螺栓球网架由螺栓球、螺栓、钢管套筒、销子、锥头或封板等构件组成,通过高强螺栓把钢管杆件和螺栓球连接起来,形成空间网架结构,结构荷载由杆件、高强螺栓、螺栓球共同承担。
任一构件出现质量问题,都将危及结构的整体安全。
螺栓球节点网架安装施工技术摘要:本文详解了螺栓球节点网架在安装施工中存在的比如焊缝不好、锥头斜壁和底板相交处不倒角、杆件在节点摩擦等问题,同时分析了以上问题对网架结构稳定性的影响。
关键词:螺栓球节点网架施工技术质量控制一、前言近些年螺栓球节点网架因其价格低、施工时间短、易装修、造型美观所以被普遍使用,令网架屋盖得到建筑界的一致认同。
在现实的作业当中,由于电算、设计、加工、安装中的错误等因素,导致一些空间网架构型需实施加固。
二、网架构型的选择1交叉桁架体系网架是彼此相交的平面桁架构成,通常将斜腹杆做成拉杆,竖杆做成压杆,其特征是上、下弦杆长短一样,且与腹杆共在同一竖直界面内。
依据不一样建筑平面构型,此类网架还能分为双向正交正放网架、双向正交斜放网架、双向斜交斜放网架、三向网架等。
2四角锥系统网架上下线都是正方形网格,同时相互错开半格,上下线间用腹杆衔接。
3三角锥系统网架上下线都是三角形网格,同时相互错开半格,上下线间节点用腹杆衔接。
网架构型的选择应依据工程的平面外形来选取。
三、螺栓球节点安装质量问题的处理1焊缝定型不好的处理方式在螺栓球节点框架作业中,钢管与锥头地方衔接是全部焊透的坡口链接焊缝,该地方衔接不好的情况时常出现。
有其是对某些大口径和厚壁杆件,要多次焊接方可得到宽而厚的焊缝,工人一旦出现闪失就会导致焊缝面积加高变大、焊喉不够、焊缝层次不齐。
若拿直尺贴在焊缝处,在焊条相交地方的焊缝下陷1mm~2mm,也可能产生大的连续坑洼。
此类杆件压力大,以上缺点如不处理对接头的强度和负载能力产生严重的影响。
补救作业适合在工厂或工地组装前实施,对已组装的框架在自身质量的影响下实施是可取的,然而对于屋盖静荷载已装满的框架,则需给与重视。
(1)补救之前需对框架构型实施查看,需要时设置合适的支撑点,预防发生超越标准要求的形变。
(2)补救时应相隔时间分批焊接,避免杆件整个截面都是高温状态,因为钢材在高温下将丢失一些负载能力。
网架结构大直径螺栓球节点试验研究和数值分析的开题报告一、选题背景及意义网架结构是一种具有轻质、高刚度、高强度、易于拆卸和节能等优势的建筑结构形式,广泛应用于航空、轨道交通、体育场馆、展览馆、会议厅等大型公共建筑以及工业厂房、体育馆、仓库等建筑领域。
由于网架结构具有逐层逐层搭建,每个单元均为球体的构件节点,因此结构的安全性和稳定性取决于节点的强度和刚度。
传统的网架结构节点一般采用焊接结构,随着社会对建筑安全的要求越来越高,以及新型建筑材料的不断发展,焊接节点已经不再适用于高强度的大直径螺栓节点。
因此,研究大直径螺栓球节点的试验与数值分析对于提高网架结构的安全性、稳定性和可靠性具有重要意义。
二、研究内容本研究的主要内容为大直径螺栓球节点的试验研究和数值分析。
具体包括:1. 设计、制作和安装大直径螺栓球节点试验样件,并测量样件的几何形状和材料性能。
2. 进行疲劳试验和强度试验,研究大直径螺栓球节点的载荷-位移性能、疲劳性能和强度性能。
3. 基于有限元分析软件建立大直径螺栓球节点的三维数值模型,并进行静力学和动力学分析,预测节点的应力、位移、变形和振动特性。
4. 研究大直径螺栓球节点在不同工况下的应力、位移、变形、振动等工作状态,评估节点的安全性、稳定性和可靠性问题,并提出完善建议。
三、研究方法本研究将采用以下研究方法:1. 实验方法。
通过自制样件进行静力学和动力学试验,研究大直径螺栓球节点的载荷-位移性能、疲劳性能和强度性能。
2. 数值分析方法。
使用有限元分析软件建立大直径螺栓球节点的三维数值模型,预测节点的应力、位移、变形和振动特性,并分析节点的工作状态。
3. 综合分析方法。
在实验和数值分析基础上,综合分析节点的安全性、稳定性和可靠性问题,并提出完善建议。
四、研究预期成果本研究的预期成果如下:1. 大直径螺栓球节点试验样件制作、疲劳试验和强度试验的相关数据和结果。
2. 大直径螺栓球节点的数值模型及其静力学和动力学分析结果。
焊接球和螺栓球节点钢网架焊缝超声波探伤实施细则一、编制依据(1)《钢结构设计规范》GB 50017(2)《钢结构工程质量施工验收规范》GB 50205(3)《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果的分级》GB 11345(4)《钢结构超声波探伤及质量分级法》JG/T 203(5)《超声探伤用探头型号命名方法》ZBY 344(6)《超声探伤用探头性能测试方法》ZBY 231(7)《A型脉冲反射式超声探伤系统工作性能测试方法》ZBY 04001 (8)《超声探伤用1号标准试块技术条件》ZBY 232二、编制目的为正确使用DUT-810型金属超声波探伤仪检测焊接球和螺栓球节点钢网架焊缝的内部缺陷,保证检测精度,制定本细则。
三、适用范围本细则适用于母材厚度3.5-25mm、管径≮48mm普通碳素钢和低合金钢杆件与锥头或封板焊缝、球径≮120mm、管径≮76mm普通碳素钢和低合金钢焊接空心球及球管焊缝以及钢管对接焊缝的超声波探伤及确定缺陷位置、尺寸和缺陷评定。
3.0.2 用DUT-810型金属超声波探伤仪检测焊接球和螺栓球焊缝内部缺陷时,除应遵守本细则外,尚应符合国家现行有关标准的规定。
四、操作人员凡使用DUT-810型金属超声波探伤仪进行检测的人员,均应经专门培训方可进行测试。
五、金属超声波探伤仪、探头及耦合剂1、探伤仪使用A型显示脉冲反射式探伤仪。
其性能指标要求水平线性误差≮1%,垂直性能误差≮5%;衰减器或标准化增益控制器总调节量≮80dB,每档步进量≯2dB,在任意相邻的12dB内误差≯±1dB;当探伤仪与符合规定的斜探头连接后,在CSK-I C试块上得到灵敏度余量应大于评定线灵敏度10dB以上。
性能测试除灵敏度任意理的测试见附灵K外,其余均应按ZBJ 04001规定的方法进行测试。
2探头2.1规格检验壁厚>6mm杆件与锥头或封板焊缝以及钢管对接焊缝,宜选用横波斜探头并以使用频率5MHz、大角度、短前沿斜探头为主,见表1,其中K为折射角正切值,即K=tgβ。
螺栓球节点网架局部焊接问题初探
摘要:本文对螺栓球节点网架在设计和施工中,遇到杆件间夹角太小,造成杆件相碰等问题,提出处理方法,以及局部施焊时应注意的工艺要求。
关键词:螺栓球节点网架空间结构焊接工艺
一、引言
螺栓球节点网架是一种很好的结构形式,它具有空间结构所特有的受力特性。
其构件完全在工厂内制作(照片1),质量有保障,运输和安装方便。
是其他结构所无以比拟的。
自从上个世纪八十年代初,这一新型的结构体系在我国迅速地推广开来,普及到工业与民用建筑的各个领域。
短短的二十余年,我国已发展成为世界网架大国,无论在完成工程项目的数量上和网架工程覆盖总面积上,都创世界之最。
随着计算机技术的发展,空间结构计算和辅助设计软件大量涌现,这大大促进了我国空间结构生产与施工行业的发展。
但在设计和施工过程中,经常遇到杆件“打架”,屋面找坡支托安装位置不正确,以及工艺上要求布置风管、马道、灯架等情况。
多数软件的开发,还未顾及到这些细节问题。
长期以来,对这些问题习惯做法就是采取现场焊接来解决。
但不少人“谈焊色变”,认为螺栓球节点网架决不允许任何部位的焊接,就这些问题谈一谈个人看法。
二、大规格螺栓球的出现
1、螺栓球直径规格的大小与杆件内力的大小有关。
如螺栓球节点网架推广初期,网架多为平板型,平面尺寸多为矩形,跨度也就是18~30m,高强度螺栓最大M30,钢管到Φ114mm,球直径Φ120mm也就够用了。
随着国家建设的发展,建筑物的跨度和平面尺寸不断的加大。
国家行业标准JG10-1999《螺栓球节点网架》中,螺栓扩大到M60,螺栓球到Φ260mm;国标GB/T16939-1997《钢网架螺栓球节点用高强度螺栓》中,螺栓扩大大至M64×4。
国内实际工程中高强度螺栓用到M68、M80~M125,当然这需采取相应的热处理工艺,有些采用了航空用高级合金钢。
2、由于内力的增大,螺栓球的直径跟着增大是很正常的。
但螺栓球直径的大小不仅仅取决于内力的大小,有些是因构造所致,球大不单是因为杆大螺栓大。
高强度螺栓拧入球螺栓孔的深度≥1.1倍螺栓外径,螺栓在球体内不得相碰;杆件之间的六角套、封板、锥头及管端等在球体外均不得相碰;球孔端面承压面要足够大等,这些因素决定着螺栓球直径尺寸的大小。
南宁机场航站楼网壳沿口就出现过大球(照片2)。
科技在进步,建筑业在发展,业主和建筑师在建筑物的造型上追求新颖、美观。
各式各样的建筑造型要求结构设计来完成,这就使网架结构的形式也越来越复杂。
平面的、曲面的、抛物线的……。
各种不规则的形状和造型,五彩缤纷、闪亮登场!
某些工程出现了特大球,如Φ400mm,一个球就是263kg!但不是因为受力大,而是由于在设计建模时,节点的分布和杆件的布置,造成在该节点上相邻杆件间的夹角太小,由软件自动生成了大球。
大球的出现,既不经济又不美观,是一大缺陷!
3、因建筑和使用功能的需要,有些工程网架上要设检修马道,有的需要布置空调和消防管道,有的需要集中吊挂……。
设计时尽管考虑了所增荷载,但是节点的预留孔并不能由软件自动生成。
少数工程将马道、管道、灯桥等搁置在网架下弦杆件上,这是不允许的。
所有荷载只能加在节点上,因为杆件只承受拉、压力,它不是压弯构件,这一点使用和施工人员必须头脑清醒!
三、处理方案的选择
1、首先从设计这一环节着手。
网架在设计建模时,要考虑避免出现杆件夹角太小的节点。
上弦支承的支座球,腹杆会不会碰到梁或柱头,这些都是不能忽视的,否则在安装时将有大麻烦。
初步设计后检查一下是否出现了大规格的螺栓球,在确保结构安全和不影响使用功能的条件下,将该节点及其附近相关节点的座标位置进行调整,直至大球被调整掉为止。
2、有些工艺孔,如马道、空调及消防管道、大型音响和灯桥的布置,一般在下弦网格两排下弦球上,设置支托,两排球支托上搁置型钢横担,上铺踏梯和栏杆。
如果甲方或设计院提供了工艺图,应在二次设计时,将相应位置的螺栓球加上工艺顶孔,这样就可以避免现场焊接的出现。
3、在大球调不掉的情况下,应该在二次设计中手工将其调掉,该节点上所有杆件长度尺寸相应增加,夹角较小的两根杆件中,将其中一个力最小的杆件,改成由球把或连接钢板连接(图1)。
球把的加工和焊接均在工厂内完成。
球把的材质为45#钢。
螺栓球的球把孔其端面正常切削,只钻较小的工艺光孔,球把小端与球工艺光孔配车,球把体加工成斜面,并加工相应的螺栓孔。
球把的长度和斜度经计算确定(图2)。
4、若采用加焊连接钢板的连接,螺栓球上该杆件孔端面不加工,只钻一个很小的标记孔。
连接板一端加工与球体一致的R凹弧,与球体在标记孔位置焊接,另一端与杆件焊接,其各部尺寸经计算确定,达到不与相邻杆件相碰之目的(图3)。
5、不规则基准屋面支托的焊接,马道等无支托工艺孔,均现场焊接处理。
四、现场焊接注意事项
1、一提焊接大家都很担心。
球把的焊接是在工厂内进行,而且是相同母材的焊接,按常规工艺进行,这没有什么问题。
现场焊接,如杆件连接板的焊接,屋面、马道、灯桥等支托的焊接以及网架进行加固时加固件的焊接等等,是在网架安装完成后或者在网架使用过程中进行焊接。
现场焊接人们有三个担心:一是在网架构件焊接受热后内力会不会有变化,以致造成结构失稳破坏;二是Q235B 的钢板与45#钢的螺栓球不同母材的焊接是否可能;三是构件施焊升温后,特别是在螺栓球上施焊会不会造成高强度螺栓退火而强度降低。
2、首先要解决的是焊接温度问题。
施焊时要将焊接电流调小,采用小规格的焊条,不要集中焊接。
采取断焊,对称跳跃式的焊接方式。
其目的就是防止焊接温度高,做到充分冷却。
由于不连续焊接,温度散热快,因而就不会对网架构件的受力状态有太大的影响。
例如象受压杆件加固时,一般是杆件外面再包一个大规格的钢管,或是抱焊两根角钢(见图4),焊缝对称,采取断焊,隔30cm,焊5cm,而且是对称、左右来回捣换焊,这样杆件就不会过热而出现问题。
3、Q235B的连接钢板与45#钢的螺栓球能不能焊接?45#钢不易焊但不等于不能焊接,如果还是象焊Q235B 选用E43型低碳钢焊条,电流是交直流,正、反接,在气温较低的情况下球体不进行预热,焊后球体肯定产生裂纹,用锤一敲就可将球体撕下一块!
正确的做法是采用E50型低氢中碳钢焊条,直流反接,球体预热200℃后进行施焊,注意采取措施降低焊接温度和充分散热。
4、大家最关心的是在螺栓球上施焊会不会造成球体内高强度螺栓的退火以致强度降低?首先搞清楚高强度螺栓达到多少温度就会产生退火。
不同材质的高强度螺栓,达到退火的临界温度是不一样的。
上海金马高强紧固件有限公司技术部提供的数据很有参考价值(见表1),表中列出了高强度螺栓三种材质在三种强度等级的退火临界温度。
可以看出,40 Cr这种合金结构钢材料还是很好的。
我们只要采取相应的工艺措施,控制焊接温度,就不会使高强度螺栓强度降低。
委托徐州飞虹网架(集团)有限公司质保中心做了一个试验。
用Φ120的螺栓球在相邻两个M20孔中拧入两颗高强度螺栓,螺栓上正常套入六角套和封板,然后中间夹焊一块10mm厚的钢板,按上述工艺进行施焊。
冷却后将两颗高强度螺栓送至(徐州)江苏省网架及钢结构产品质量监督检验中心(现批准挂牌《国家网架及钢结构产品质量监督检验中心》)进行测试。
经测试,螺杆部位硬度无降低;后进行了破坏性拉力试验,两颗螺栓的破坏拉力分别为268KN和297KN。
M20高强度螺栓,10.9级,抗拉极限承载力为255~304KN。
很显然,只要采取相应的焊接工艺,加强责任心,精心施工,在螺栓球上进行焊接,不会使球体内高强度螺栓退火而强度降低。
五、结束语
综上所述,螺栓球节点网架,在现场施工或正在使用中,由于种种原因需动电焊,只要严格遵守相应的工艺规程,加强责任心,认真对待,精心施工,是不会对结构的安全构成威胁的。
能焊但不得随意焊,在没有其他有效措施的情况下,才采取焊接。
就这一问题,多次与航空院丁芸孙研究员探讨过。
今日提出,愿得到专家、教授、工程技术人员和国内同行们的关注。
不当之处,望批评指正。
参考文献
(1)《网架结构设计与施工规程》JGJ7-91。
(2)《螺栓球节点网架》JG10-1999
(3)《钢网架螺栓球节点用高强度螺栓》GB/T16939-1997
(4) 丁芸孙《网架(壳)及钢结构设计释义与误区的探讨》2006年全国建筑钢结构行业大会论文集。
(5) 上海金马高强紧固件有限公司技术部
(6) 徐州飞虹网架(集团)有限公司质保中心。