3.4 焊缝质量等级

3.4.1 焊缝质量等级的两重含义

从焊缝本身来说,决定焊缝质量的因素主要有三方面,分别是焊缝内部缺陷、焊缝外观表面缺陷以及焊缝尺寸。因此,焊缝质量等级就存在着两重含义,其一是针对焊缝内部缺陷检验,其二是针对焊缝外观表面缺陷检验。对于设计者来说,正确的图纸标注应该是将两重含义分别说明。但目前绝大部分情况是设计者只进行笼统的规定,如“该焊缝质量等级为二级”,此时正确的理解是“焊缝内部缺陷按二级检验,外观缺陷也按二级检验”。

对于需要进行疲劳验算的构件如吊车梁,其中某些部位的角焊缝,虽然不进行内部缺陷的超声波探伤(三级焊缝),但其外观表面质量等级应为二级,所以笼统地说“角焊缝都是三级焊缝”就有失全面。

3.4.2 焊缝质量等级确定原则

(1)焊缝质量等级主要与其受力情况有关,受拉焊缝的质量等级要求高于受压或受剪的焊缝;受动力荷载的焊缝质量等级要高于受静力荷载的焊缝。

(2)凡对接焊缝,除非作为角焊缝考虑部分熔透的焊缝外,一般都要求熔透并与母材等强,故需要进行无损探伤。因此,对接焊缝的质量等级不宜低于二级。

(3)在建筑钢结构中,角焊缝一般不进行无损探伤检验,但对外观缺陷的等级(见现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50205)可按实际需要选用二级或三级。

3.4.3 焊缝质量等级设计原则

焊缝质量等级应根据钢结构的重要性、荷载特性、焊缝形式、工作环境以及应力状态等情况,按下列原则选用:

(1)在承受动荷载且需要进行疲劳验算的构件中,凡要求与母材等强连接的焊缝应焊透,其质量等级应符合下列规定:

1)作用力垂直于焊缝长度方向的横向对接焊缝或T形对接与角接组合焊缝,受拉时应为一级,受压时不应低于二级;

2)作用力平行于焊缝长度方向的纵向对接焊缝不应低于二级;

3)铁路、公路桥的横梁接头板与弦杆角焊缝应为一级,桥面板与弦杆角焊缝、桥面板与U形肋角焊缝(桥面板侧)不应低于二级;

4)重级工作制(A6~A8)和起重量Q≥50t的中级工作制(A4、A5)吊车梁的腹板与上翼缘之间以及吊车桁架上弦杆与节点板之间的T形接头焊缝应焊透,焊缝形式宜为对接与角接的组合焊缝,其质量等级不应低于二级。

(2)不需要疲劳验算的构件中,凡要求与母材等强的对接焊缝宜焊透,其质量等级受拉时不应低于二级,受压时不宜低于二级。

(3)部分焊透的对接焊缝、采用角焊缝或部分焊透的对接与角接组合焊缝的T形接头,以及搭接连接角焊缝,其质量等级应符合下列规定:

1)直接承受动荷载且需要疲劳验算的结构,吊车起重量等于或大于50t的中级工作制吊车梁以及梁柱、牛腿等重要节点不应低于二级;

2)其他结构可为三级。