8.1 一般规定
8.1.1 实用范围
本标准适用于各类钢结构工程中，公称直径为10～25mm的焊钉（圆柱头焊钉、熔焊栓钉、剪力钉等）的焊接施工。
8.1.2 参考标准与规范
冷镦和挤压用钢 GB/T6478—2001
电弧螺柱焊用圆柱头焊钉 GB/T10433—2002
建筑工程施工质量验收统一标准 GB50300—2001
钢结构工程施工质量验收规范 GB50205—2001
建筑钢结构焊接技术规程 JGJ81—2002
8.1.3材料
1 焊钉
1) 焊钉材料的机械性能应符合表8.1.3-1规定。
表8.1.3-1 焊钉材料及机械相性能
材 料 | 标 准 | 机 械 性 能 |
ML15、ML15Al | GB/T6478 | σb≥400N/㎜2 σs或σp0.2≥320N/㎜2 δ≥14% |
| | |
2) 焊钉的形状尺寸应符合图8.1.3-1及表8.1.3-2的规定
图8.1.3-1 焊钉的形状尺寸
注：图中1）表示由制造者选择可制成凹穴形式。
表8.1.3-2 焊钉的形状尺寸(mm)
d | 公称 | 10 | 13 | 16 | 19 | 22 | 25 |
Min | 9.64 | 12.57 | 12.57 | 18.48 | 21.48 | 24.48 |
Max | 10 | 13 | 16 | 19 | 22 | 25 |
dk | Min | 17.65 | 21.58 | 28.58 | 31.5 | 34.5 | 39.5 |
Max | 18.35 | 22.42 | 29.42 | 32.5 | 35.5 | 40.5 |
h* | 2.5 | 3 | 4.5 | 6 | 6 | 7 |
k | Min | 6.55 | 7.55 | 7.55 | 9.55 | 9.55 | 11.45 |
| dc偏置 Max | 7.45 | 8.45 | 8.45 | 10.45 | 老化仪 10.45 | 12.55 |
r | Min | 2 | 2 外墙保温用锚栓 | 2 | 2 | 3 | 3 |
WA参考 | 4 | 5 | 5 | 6 | 6 | 6 |
公称长度L1 | 40～180 | 40～200 | 50～250 | 60～300 | 80～300 | 80～300 |
注：1、h*为指导值，在特殊场合，如穿透平焊，该尺寸可能不同。 2、L1焊后长度设计值。 |
| | | | | | | |
3) 焊钉表面质量 焊钉必不经表面处理。其表面应平滑、洁净，不得有锈蚀、氧化皮、油脂和毛刺等；其杆部表面不允许有影响使用的裂缝，但头部裂缝的深度（径向）不得超过0.25(dk-d)mm。 2 瓷环
1) 焊接瓷环型式尺寸 焊接瓷环型式和尺寸应符合图8.1.3-2和表8.1.3-3的规定。其中，B1型适用于普通平焊，也适用于13mm和16mm焊钉的穿透平焊；B2型仅适用于19mm焊钉的穿透平焊。
图8.1.3-2 焊接瓷环型式和尺寸
表8.1.3-3 焊接瓷环尺寸(mm)
焊钉公称直径d | 养蜂专用车 D | D1 | D2 | H |
Min | Max |
10 | 10.3 | 10.8 | 14 | 18 | 11 |
13 | 13.4 | 13.9 | 18 | 23 | 12 |
16 | 16.5 | 17 | 23.5 | 27 | 17 |
19 | 19.5 | 20 | 27 | 31.5 | 18 |
22 | 23 | 23.5 | 30 | 36.5 | 18.5 |
25 | 26 | 26.5 | 38 | 41.5 | 22 |
| | | 断头锁 | | |
2) 表面质量 焊接瓷环不得有露水和雨水痕迹。
8.2 施工准备
8.2.1 技术准备
1 施工单位应按JGJ81规定进行焊接工艺评定，其结果应符合设计要求和GB50205标准规定。 2 根据工艺评定、设计和图纸深化的结果，编制施工作业指导书，做好施工技术交底。
8.2.2 材料准备
根据设计要求，选用合格的焊钉。根据焊钉的安装位置按下述要求使用配套瓷环：
淀粉加工
1 若直接在压型钢板上安装焊钉，应使用穿透型（B2型）的配套瓷环。
2 若直接在钢梁钢柱上安装焊钉，应使用普通型（B1型）的配套瓷环。
8.2.3 机具准备
1 熔焊栓钉机专用设备。使用设备必须是焊接工艺评定试件制作的设备，且工艺评定结果合格。
2 角向磨光机。配合施工的工具，用于安装焊钉时去处钢梁上的非导电型油漆。
3 焊机（交流、直流均可）。熔焊时必须配套安排中型焊机用于焊钉补焊。
4 烘箱或其它烘烤设备。必要时用于焊钉和配套使用瓷环的烘烤除湿。
8.2.4 作业条件
1 钢结构构件表面熔焊部位，不允许有油漆、锈、水、油污及其它影响焊缝质量的污渍。
2 作业场地空气环境相对湿度不大于85％。
8.3 施工工艺
8.3.1 工艺流程
焊钉焊接施工工艺流程见图8.3.1
图8.3.1 焊钉焊接工艺流程图
8.3.2 工艺细则
1 划线定位
1) 工具：钢板尺、划针、样冲、榔头。
2） 操作：用钢板尺和划针，按设计要求的位置和间距，在构件上划出焊钉的位置并在焊钉位置处打上样冲眼。
3) 要求：符合工程设计要求，位置允许偏差±1mm。
2 清理焊接区域
1) 工具：角磨机、钢丝刷。
2) 操作：用角磨机将构件施焊部位的涂层打磨干净，并用钢丝刷清扫铁屑残渣。
3) 要求：焊接钢构件表面不允许有油漆、其它涂层、水、油脂及其它影响焊缝质量的污渍存在。
8.3.3 试焊
1 机具：熔焊栓钉机及配套的工装是植钉。
2 操作
1) 植钉的操作：
植钉的操作如图8.3.3所示。熔接长度按表8.1.3-2中WA栏取值。
图8.3.3 植钉的操作图
2) 焊钉熔焊操作：按8.2.5条进行。
3 要求：每项工程的每种规格焊钉在正式施焊前，必须试焊一个焊钉，用榔头敲击（或使用套管压）使焊钉弯曲30°，进行弯曲试验，检查是否满足质量要求；若不能满足要求，则应修改施工工艺,调整工艺参数再试，直到满足要求为止。使用套管进行试验时，套管下端距离焊肉上端的距离不得小于1d。
8.3.4 焊接
1 机具：同5.2.4 第1条。
2 操作
1) 植钉的操作：同8.2.4 第2条1)。
2) 熔焊操作过程:
（1）焊接准备
将焊钉放在焊的夹持装置中，把相应直径的保护瓷环置于母材上，把焊钉插入瓷环内并与母材接触，如图8.2.5-1所示。
图8.2.5-1 焊接准备（焊钉端部与母材接触）
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