网 架 行 业 标 准
钢网架(壳)螺栓球节点封板、锥头
技术规程
Technical specification for end plate and cone-shaped connectors
in bolted spherical joints of steel space grid(latticed shell)
xx-xx-xx发布 xx-xx-xx实施
中 国 建 筑 金 属 结 构 协 会
前 言
本标准第五章为强制性条款,其余条文为推荐性条款。
钢网架(壳)螺栓球节点是钢网架(壳)的重要受力点,节点用封板、锥头是螺栓球网架杆件与螺栓球连接的关键部件,这些部位目前主要采用模锻成型工艺加工制造。为了保证钢网架(壳)螺栓球节点用封板、锥头的质量,特制定本标准。
本标准的技术内容参照国家现行标准《空间网格技术规程》JGJ 7-2010 、《网架结构工程质量检验评定标准》JGJ 78-1991 、《钢结构设计规范》GB 50017-2003 、《钢网架螺栓球节点》JG/T 10-2009和《钢网架检验及验收标准》JG 12-1999等有关标准、并根据国内外市场需求和江苏省产品现状确定。
本标准的编写遵循国家现行标准《标准化工作导则》GB/T 1.1-2000 、GB/T 1.2-2002的有关规定。
本标准主要起草单位:江苏省网架及钢结构产品质量监督检验中心、徐州市建设机械金属结构协会、徐州市标准化协会、江苏恒久钢构有限公司、徐州飞虹网架(集团)有限公司。
本标准主要起草人:
本标准于xx年xx月首次发布。
钢网架(壳)螺栓球节点封板、锥头技术规范
1.范围
本标准规定了钢网架(壳)螺栓球节点封板、锥头的分类和命名、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输、贮存等内容。
本标准适用于模锻成型经机械加工制造的钢网架(壳)螺栓球节点封板、锥头(以下简称封板、锥头)。
2.规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本,凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。
空间网格结构技术规程 JGJ 7-2010
钢网架螺栓球节点 JG/T 10-2009
金属材料 布氏硬度试验 第1部分:试验方法 GB/T 231.1-2009
碳素结构钢 GB/T 700-2006
气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口
的基本形式与尺寸 GB/T 985-1988
埋弧焊焊缝坡口的基本形式与尺寸 GB/T 986-1988
低合金高强度结构钢 GB/T 1591-2008
常规无损探伤应用导则 GB/T 5616-1985
钢质模锻件 通用技术条件 GB/T 12361-2003
钢质模锻件公差及机械加工余量 GB/T 12362-2003
锻件功能分类 GB/T 12363-2005
钢网架螺栓球节点用高强螺栓 GB/T16939-2016
钢结构设计规范 GB 50017-2003
钢结构工程施工质量验收规范 GB 50205 -2001
3.术语和定义
下列术语和定义适用于本标准。
封板 ( end plate )
与钢管焊接并通过高强螺栓及套筒与螺栓球连接形成螺栓球节点的平底正圆柱形端部连接件,一般用于连接直径小于76mm的钢管。
锥头(Cone-shaped connector)
与钢管焊接并通过高强螺栓及套筒与螺栓球连接形成螺栓球节点的平底正圆锥形端部连接
件,一般用于连接直径大于或等于76mm的钢管。
封板或锥头与螺栓球的连接示意如下图示:
比值(Ratio)
锥头小端锥壁有效截面积与所匹配钢管有效截面积之比。
4.分类和命名
4.1 分类
封板、锥头按使用的原材料不同分类。
4.2 封头的命名
封板命名宜采用封板端度直径D、底孔内径D3和封板高度B等参数命名。封板的基本规格尺寸应符合JG T10-2009中4.2螺栓球和GB/T16939-1997中螺栓规格系列的要求,见图1及附表1。
4.3 锥头的命名
锥头命名宜采用锥头大端直径D、底孔内径D3和锥头高度L等参数命名。锥头的基本规格尺寸应符合JG T10-2009中4.2螺栓球和GB/T16939-1997中螺栓规格系列的要求,见图2及附表2。
4.4 基本规格尺寸
封板、锥头基本规格尺寸应符合国家现行标准《钢网架螺栓球节点》JG/T 10-2009中4.2螺栓球和《钢网架螺栓球节点用高强螺栓》GB/T16939-2016中螺栓规格系列的要求。封板的基本规格尺寸见图1及表1。锥头的基本规格尺寸见图2及表2。
图1封板基本规格尺寸
注:D ─外径;D1 ─坡口处最小外径;D3 ─内孔内径; B─封板厚度;α─坡口角度。
图2 锥头基本规格尺寸
注:D ─大端直径;D1 ─坡口处最小外径;D2 ─大端内径;D3 ─内孔内径;D4 ─小端直径;D5 ─内端直径;L─锥头长度;B─底部厚 度;α─坡口角度;β1、β2─锥头锥度。
5、要求
5.1基本要求
5.1.1封板、锥头构造应符合国家现行标准《钢网架螺栓球节点》JG/T 10-2009的有关要求和本标准的规定
5.1.2封板、锥头设计应符合国家现行标准《钢结构设计规范》GB 50017-2003和《空间网格结构技术规程》JGJ 7-2010的规定。
5.2原材料
5.2.1封板、锥头原材料应与钢管材料一致,宜采用国家现行规范《碳素结构钢》GB/T 700-2006规定的Q235B(C)碳素结构钢和《低合金高强度结构钢》GB/T 1591-2008中规定的Q345B(C、D)低合金高强度结构钢制造。采用其他原材料加工制造的锥头,可参照本标准执行。
5.3、锻件质量要求
5.3.1封板、锥头锻件质量应符合国家现行标准《锻件功能分类》GB/T 12363-2005中规定的Ⅱ类锻件的要求,并应在产品图样和锻件图中标明。
5.3.2封板、锥头宜采用模锻成型,模锻件的技术要求应符合国家现行标准《钢质模锻件通用技术条件》GB/T 12361-2003的规定。
5.3.3封板、锥头模锻斜度数值和圆角半径数值,应符合国家现行标准《钢质模锻件通用技术条件》GB/T 12361-2003中附录A的规定。
5.3.4封板、锥头锻件尺寸公差、形位公差及其结构要素应符合国家现行标准《钢质模锻件公差及机械加工余量》GB/T 12362-2003的规定。
5.3.5封板、锥头锻件表面缺陷应符合国家现行标准《钢质模锻件公差及机械加工余量》GB/T 12362-2003的规定。
5.3.6封板、锥头锻件热处理状态应为正火。且应在锻件图样上注明正火处理及硬度为HB 116~179,并应在锻件图样上标明锥头锻件打硬度值的部位。
5.3.7封板、锥头锻件不应过烧,过烧的锻件应报废。
5.3.8封板、锥头锻件表面氧化皮应清理,表面清理等方式可采用抛丸、喷砂、滚筒清理,应在锻件图样上注明。
5.3.9封板、锥头锻件内部和表面质量应进行无损探伤检测,可采用磁粉探伤、荧光探伤、超声波探伤、磁力测硬度等,应在锻件图样上注明。
5.3.10封板、锥头锻件质量公差应不超过锻件计算质量的±5%。
5.4、机械加工要求
5.4.1锥头和封板厚度不应小于《钢网架螺栓球节点用高强螺栓》GB/T16939-2016中附录A中规定,锥头底部厚度(封板厚度)B极限偏差应为+0.5mm、-0.2mm。
5.4.2锥头壁厚小端有效截面积应大于相配钢管有效截面积的1.6倍,锥头壁厚极限偏差为+2mm。
5.4.3封板、锥头螺栓孔直径D3极限偏差均应为+0.5mm。
5.4.4封板、锥头大端对接焊缝坡口形式和尺寸,根据钢管厚度和施工条件按国家现行标准《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口
的基本形式与尺寸》GB/T 985-1988和《埋弧焊焊缝坡口的基本形式与尺寸》GB/T 986-19
86中的有关规定。坡口角度见表1。
表1 坡口角度
管壁厚δ(mm) | 锥头坡口角度α |
≤4 | 50°+05° |
>4 | 30°+02° |
| |
5.4.5封板、锥头对接焊缝坡口的最大外径D应与对接钢管的外径尺寸一致,其极限偏差应为+1.5mm、-0.5mm ;封板、锥头对接焊缝坡口的最小外径D1应与对接钢管的内径尺寸一致,其极限偏差应为+0.5mm。
5.4.6封板、锥头坡口最小外径D1与底孔直径D3的同轴度应为0.2mm。
5.4.7封板、锥头底厚内表面与外表面的平行度应为0.1mm。
5.4.8封板、锥头螺栓孔与锥头对接焊缝坡口尺寸宜用机床坡口,表面应光滑平整,不得有局部凸凹等缺陷。封板、锥头螺栓孔表面、锥头底厚内表面、外表面粗糙度均应为。坡口粗糙度应为。
5.4.9锥头高度L其极限偏差应为-0.5mm、+1.5mm。
5.5封板、锥头外观
5.5.1封板、锥头表面应光滑、平整,锐边倒钝应为1X45°。
5.5.2封板、锥头外表面应清除氧化皮和锈蚀等污染物,并应采取防腐蚀措施,且应符合国家现行标准《空间网格结构技术规程》JGJ 7-2010中6.1.11的规定。
5.6力学性能
封板、锥头的力学性能主要是拉伸试验中与钢管连接的抗拉强度,应符合钢管材料相应的国家现行标准《优质碳素结构钢》GB/T 699、《碳素结构钢》GB/T 700-2006或《低合金高强度结构钢》GB/T 1591-2008及《钢网架螺栓球节点》JG/T 10-2009的规定。