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《铁路钢桥制造规范》条 文 说 明
  • 发布日期：2023-04-06 13:49:27
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  • 来源：灌浆料网
《铁路钢桥制造规范》
条 文 说 明
本条文说明系对重点条文的编制依据、存在的问题以及在执行中应注意的事项等予以说明。为了减少篇幅，只列条文号，未抄录原条文。
 
1.0.1 根据建设部《工程建设标准编写规定》，本条为本规范的编制目的。
1.0.2 本规范适用于栓焊和全焊的铁路钢桥，也包括公铁两用桥，但其中的公路部分应遵循公路规范的有关规定。
1.0.3 钢桥制造及验收必须使用合格的计量器具。钢桥制造厂应按有关规定，定期将使用的计量器具送计量检验部门进行计量检定，并在检定有效期内使用。
不同计量器具有不同的使用要求，如钢尺在测量一定长度的距离时，应使用夹具和拉力计数器。由于计量器具较多，不可能一一列出其使用方法，因此本规范要求应按有关规定正确操作计量器具。
2.1 
在制造及验收过程中，对杆件、主要杆件、次要杆件、零件、只要零件、次要零件、主要角焊缝都有不同的要求，本节根据桥梁结构特点，给出了这些术语的定义，以便操作。
在设计与制造过程中，习惯上将具有独立编号的件称之为杆件。普通桁梁中，节点板与拼接板都有独立编号，故可称之为杆件；对于整体节点，节点板就仅是零件，而不是杆件了。
2.2
符号给予统一规定以便制造及验收。
3.0.1 钢桥制造常用钢材为碳素结构钢、普通低合金钢（热轧或正火），其常用钢材、焊接材料、涂装材料现行标准见说明表3.0.1—1～说明表3.0.1—3。
说明表 3.0.1—1钢   材

钢    号
标 准
说 明
16q、16Mnq、15MnVNq
桥梁用结构钢（YBT10—81）
正桥板材
Q235A
碳素结构钢（GB 700—88）
附属设备
16Mn
低合金结构钢（GB 1591—88）
型    材
16MnNbq
企标
正桥板材

说明表3.0.1—2 焊接材料

种 类
型    号
标   准
焊 丝
H08A、H08E、H08MnA、H10Mn2、H08MnMoA
GB 4241—84
H08Mn2SiA
GB 8110
焊 剂
HJ431、HJ350、SJ101、SJ301
GB 5293—85
焊 条
E4303、E4315、E4316、E5003、E5015、E5016
GB 5117—85
E5515G
GB 51118—85

说明表 3.0.1—3 涂装材料

种 类
型 号
标 准
油
 
 
 
 
漆
F53—31红丹酚醛底漆
C53—31红丹酚醛防锈漆
S06—1棕黄聚氨酯底漆
S04—2灰聚氨酯面漆
H06—19锌黄环氧酯底漆
H01—4环氧沥青厚浆底、面漆
C04—45灰铝锌醇酸面漆
C04—9灰云铁醇酸面漆
ZBG 51090—87
ZBG 51006—87
企标
企标
ZBG 51095—81
企标
ZBG 51096—87
企标
铝 材
二号防锈铝LF2
GB 3190—82

3.0.2 原“规则”对钢材抽验数量没有明确规定，为使钢桥制造所用钢材质量得到保证，本规范对钢材抽验数量给以明确规定。
3.0.3 在加工过程中发现的钢材缺陷，应根据缺陷性质及杆件的重要程度，决定换料或修补。
4.1.1 厂对设计图进行的工艺性审查应包括：
——杆件发送单元是否符合运输条件；
——杆件是否标准化、通用化以减少工装的制造量；
——工厂现有设备和条件是否适应；
——焊缝布置是否合理及焊接变形对质量的影响；
——选用的钢材品种规格是否与可能供应的相符；
——制造数量、质量要求、发送方法是否明确。
4.1.2 设计图应由制造厂转化为施工图。
4.1.3 施工图和工艺文件是钢桥制造的依据，必须严格执行。
4.2.2 样板（样条）是号料的依据，规定其允许偏差以保证号料的精度。
4.2.3 号料应使用经过检查合格的样板（样条），避免直接用钢尺所造成的过大偏差或看错尺寸而引起的不必要损失。
4.2.5 工艺特定的零件指的是不便采用自动或半自动切割边缘的零件。
4.2.6 国内外大量的实例和试验表明，精密切割面的质量达到表4.2.6的要求，硬度不超过HV350时，钢材（热轧或正火状态）的疲劳强度及其他力学性能不低于机加工时的水平。
4.3.3 原“规则”中，角钢肢平面度与工字钢、槽钢腹板平面度允许偏差连接部位为0.3，实际上目前国内型钢平面度达不到，本规范放宽到0.5，其于部位为1.0。
4.3.5 钢材在低温时塑性较差，为防止因冷矫引起脆断，应对冷矫时的环境温度加以严格限制。
4.4.5 焊接试验表明，精密切割对钢材的焊接性无不利影响，坡口可以采用精密切割。坡口尺寸及允许偏差由焊接工艺确定更合理。
4.5.2 孔径允许偏差向国家标准靠拢，根据国家现行标准《紧固件公差、螺栓、螺钉和螺母》和《公差与配合》的分级规定，确定高强度螺栓孔精度介于H14与H15之间，见说明表4.5.2。
说明表 4.5.2 螺栓孔径精度对照（mm）

螺栓孔径
H14
H15
本规范
10～18
+0.43
0
+0.70
0
+0.50
0
18～30
+0.52
0
+0.84
0
+0.70
0

4.5.4 原“规则”中，螺栓孔按卡样和号孔两种制孔方法给出不同的孔距允许偏差，本规范改为按杆件长度规定孔距允许偏差。
原“规则”对孔距偏差规定过严，孙口黄河桥就将两端孔距偏差改为±0.8，安装与运营都没有问题。因此，本规范将两端孔距偏差改为±0.8，对于长杆件，考虑到测量精度，两端孔距偏差定为±1.0。
4.6.1 板梁腹板和箱形梁盖、腹板接料可采用十字接头或T型接头，在交叉点处后焊的焊缝对先焊的焊缝有热处理作用。采用十字接头，便于将腹板纵向接料焊缝布置在受压区。
为避免焊缝集中的不利影响，组装时要求盖板与腹板接料焊缝、筋板与接料焊缝相互错开。
为将横向接料焊缝布置在孔群之外，规定了**小接料长度及横向接料焊缝到**近一排孔中心线的**小距离。
4.6.2 CO2气体（混合气体）保护焊是一种优质高效的焊接方法，允许在钢桥制造中采用。组装前清除待焊区的铁锈、氧化铁皮、油污、水分等有害物质，主要是为了防止焊缝中产生气孔和氢裂纹。
4.6.4 表中增加了整体节点的组装允许偏差。
钢板平面度为每米允许1.0mm偏差，要求组装间隙0.3mm，对于厚钢板是难以达到的，故本规范放宽到0.5mm。
根据生产经验，考虑到焊后收缩影响，将箱形杆件组装高度的允许偏差改为0～+1.5mm。
4.6.6 除了个别情况无法放引板外，埋弧焊均应放引板。当有产品试板时，只要试板长度足够，可不加引板。对于T型接头盖板较厚时，其盖板的引板可适当减薄。
4.6.7 产品试板的程度应根据试样数量（含再试验试样）确定，但至少应大于400mm；试板宽度应根据板厚、试样尺寸、探伤要求来确定，但**小为150mm。
4.7.2 焊接工艺评定试验报告是编制焊接工艺的依据，通过评定选择合适的坡口形状和尺寸、焊接材料、焊接方法、施焊条件及工艺参数等，以保证焊接接头的力学性能能达到设计要求。
焊接工艺是焊工操作的**技术依据，因此，焊工必须在施焊前明确工艺，并严格执行，以保证钢桥的焊接质量。
4.7.3 当低合金钢焊接环境温度低于5℃或低碳钢焊接环境温度低于0℃时，可另定工艺施焊。
湿度施影响焊接质量的因素之一，当湿度超过规定时可采取预热等工艺措施，确认排除了湿度对焊接的不利影响后方可施焊。
如果组装后的杆件长时间未焊接，坡口或间隙会积满污物，待焊区域将生锈，低氢焊条定位焊缝附近也易吸潮生锈，这都将影响焊接质量，如果时间超出24h，应根据不同情况，或对焊接区进行处理，或拆开除去有害物质后重新组装。
4.7.4 在焊接前彻底清除待焊区域内的有害物，主要是为了保证焊接质量。虽然在组装前已进行了清理，但在焊接区仍有可能存在油、锈、水、熔渣飞溅及影响熔透的焊瘤、焊根等。多层焊的每一层也必须将熔渣及缺陷清理干净再焊下一层。
4.7.5 由于焊接材料行业的发展，新产品不断出现，另外，钢桥制造中所用钢种也在增多，因此规定焊接材料应通过工艺评定确定。混合气体中其他气体的纯度，也应满足相应要求。
4.7.6 焊前预热包括组装定位焊、返修焊及所有焊缝的焊前预热。焊接性试验应符合现行国家标准《斜Y型坡口焊接裂纹试验方法》的规定，试板的碳当量应具有代表性，为使试验结果稳定、可靠，在**终确定的预热温度下至少应有两组试板的有效结果，并应经焊接工艺评定合格。
4.7.7 应根据杆件的构造特点确定定位焊长度及间距。一般情况下，对于长大杆件应适合增加定位焊缝长度，缩短其间距，定位焊缝的焊脚尺寸不过大，也不能太小，**小一般为4mm。
4.7.8 为获得完好的焊缝，必须将起熄弧引到正式焊缝之外80mm。
4.7.10 用埋弧焊作返修焊时，坡口角度不应小于60°，底部应有大于5mm的圆弧。
为了彻底清除裂纹，应在其两端各外延50mm，这样做也能避免返修焊缝长度太短。
4.7.11 焊缝外观质量标准增加竖向加劲肋受压区腹板侧咬边的规定。原“规则”按焊接方法来规定焊脚尺寸允许误差，本规范改为按焊缝重要程度来规定。
审定会确定箱形杆件棱角焊缝探伤的**小有效厚度为 2t， t为水平板厚度。
超声波探伤引用了现行国家标准《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》（GB 11345）的规定，其中对距离—波幅曲线灵敏度和缺陷等级评定作出特殊规定。
对接焊缝射线探伤引用了《钢熔化焊对接接头照相和质量分级》（GB 3323）标准，射线照相质量登记为B级，焊缝质量为Ⅱ级。这样对接焊缝超声波探伤和射线探伤两种检测方法的质量要求基本一致。
4.7.12 产品试板是检验焊接质量的一种手段，故提出了明确的检验要求。产品试板应按Ⅰ级对接焊缝要求进行超声波探伤。
原规定每五条受拉横向对接焊缝应焊一块试板，是基于原板接荒料的情况。
近年来，由于采用整体节点，制造中会出现大量的零件接料。相应的接料焊缝长度较短，若仍按原规定，试板数量太多。因此，根据接头长度的不同，定出相应的试板数量。
试验结果不合格，应查明原因，然后视具体情况区别对待，或进行消除应力处理，或切开重焊。如果是由共性原因造成，则应对其代表的焊缝作同样处理，如果是由特殊原因造成的，则仅对受影响的焊缝进行处理。
4.8.1 表4.8.1—1中箱形杆件断面竖板垂直度偏差改为对角线差，以便于检查。设拱度f的板梁，其拱度的允许偏差改为与成品验收一致。增加了整体节点的有关内容。
4.9.4 试装用冲钉和螺栓所占螺栓孔总数的比例参照日本规范有所减少，这样可使更多的螺栓孔进行试孔器检查；试装用螺栓的直径指设计选用的螺栓直径。
4.9.6 原规定螺栓孔100%自由通过较设计孔径小0.75mm的试孔器，多年的生产情况表明这一要求过严。为保证钢桥的外形尺寸和拱度，主桁试装的过孔率未改变。仅将对钢桥外形尺寸和拱度影响不大的桥面系、连接系试装过孔率有所放宽。增加了对板梁螺栓孔重合率要求。
4.9.7 增加对磨光顶紧的要求。
4.9.8 在板梁制造中，过去采用扩孔套钻法钻螺栓孔，现在大多采用样板制孔。故增加此条。
4.10.3 工厂按合同规定交货时的高强度螺栓孔部位表面抗滑移系数不小于0.55。
钢桥出厂后，喷铝涂层保质期为半年（与高强度螺栓保质期一致），是指工地在正常保存情况下，高强度螺栓孔部位表面抗滑移系数不小于0.45。
5.0.1 连接系杆件连接关系简单，高度公差放至±1.5，对安装无影响。纵梁长度考虑到悬臂架设要求，将原公差±1.0改为-1.5～+0.5。横梁长度及高度公差也由±1.0改为±1.5。
当主桁杆件及纵梁两端螺栓孔范围高度偏差值大于1mm，但小于2mm时，可将二盖板外侧部成1：10的坡度，使杆件端部高度偏差保持再1mm之内。
日本、美国刚桥成品标准与本规范对照见说明表5.0.1。
说明表 5.0.1 钢桥成品标准对照表（mm）
 

项 目
本规范
日 本
铁路钢桥制造规范
美 国
铁路钢桥设计手册
钢桥制造
试装全长
±（L≤50m）
±L10000（L＞50m）
±（5+0.15L）
—
桁    高
±2
±（4+0.5H）
—
桁    宽
±3
±（3+0.5B）
B—主桁中心距（m）
—
拱    度
±3（f≤60）
±5f100（f＞60）
+（3+0.15L）**大12
-（3+0.15L）**大6
—
旁    弯
≤L5000
跨中3+0.1L，**大12
20m之间：5
—
钉孔通过率
d—1.0：100%通过
d1+1:100%通过
d1+3:80%停止
—
主
桁
杆
件
高
±1
±2
±（18+h500）in
宽
±2
±2
±（18+b500）in
长
±5
±3
±18 in
纵
梁
与
横
梁
高
纵梁±1，横梁±1.5
±3
±（18+h500）in
宽
±2
±2
±（18+b500）in
长
纵梁+0.5
    -1.5
横梁±1.5
±3
±18 in
联
结
系
杆
件
高
±1.5
±2
±（18+h500）in
宽
±2
±2
±（18+b500）in
长
±5
±3
±18 in
杆件弯曲
≤2（L≤4m）
≤3（4m＜L＜16m
≤5 （L＞16m）
L1000 **大为8
14in或116in
×L10，**大者，
L以ft计
腹板平面度
纵横梁h500且不
大于5板梁h350，
且不大于8
H250或2t3
取小者
未加肋的为D200
t且不大于0.75t；加肋的为D100 t且不大于1.5t
杆件扭曲
≤3
—
（116）in12in×L10，L以ft计
翼缘倾斜
螺栓孔部分不大于1其余不小于3
b200
b100或14in，取小者

  注：L—跨度（m）；H—主桁高；B—主桁中心距（m）；d—钉孔直径；
      d1—螺栓直径；b—翼缘宽；h—杆件高度。
5.0.2 将下承板梁中的纵、横梁长度及高度公差设为与桁梁相同。
5.0.3 钢桥出厂文件中，增加了高强度螺栓摩擦面抗滑移系数实验报告和产品试板的实验报告。
A.0.2 实际制造中发现的层状裂纹在3mm以内的情况很少,考虑到过深的层状裂纹难以修复,故限制深度5mm以内的层状裂纹可以补焊.
C.3.4 样坯经冷矫正之后,塑、韧性均由下降趋势，因此，试样焊接时应控制变形，尽量避免冷矫正。
C.3.5 机械性能试验项目、试样数量与国内外有关标准对照见说明表C.3.5
说明表C.3.5 机械性能试验项目、试样数量（个）对照
 
 

标准
（规范）
接头型 式
接头拉伸
焊缝拉伸
焊缝金
属冲击
热影响区或熔合线冲击
弯曲
硬度
（酸蚀）
常温
低温
常温
低温
面
背
侧
本规范
对接
1
1
—
3
—
3
—
—
1
1
T型
—
1
—
—
—
—
—
—
—
1
英国桥梁规范BS5400
对接
1
—
—
3
—
3
1①
1①
—
1
角焊缝
—
—
—
—
—
—
—
—
—
1
《日本工业标准》JIS Z 3040焊接工艺评定试验方法
对接
t＜19
t≥19
2
2
—
3
3
—
3
3
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