ВБН А.3.1-36-1-96. Зварювання при монтажі сталевих будівельних конструкцій


Відомчі будівельні норми України

Затверджено

Віце-президент корпорації

"_____"_____________19__р.

Зварювання при монтажі сталевих будівельних конструкцій

ВБН А.3.1-36-1-96

УЗГОДЖЕНО

Головний інженер фірми

Начальник комплексу КНТП

Л.А. Колесник

В.П. Адріанов

Керівник відділу

В.К. Таращук

Головний спеціаліст

Г.Д. Шкуратовський

Державна корпорація "Укрмонтажспецбуд"

УЗГОДЖЕНО

Заступник Голови

Держнаглядохоронпраці

УКРАЇНИ

_______________

23.04.96

Представленный на заключение проект ведомственных норм рассмотрен после внесения в него изменений по замечаниям первичной экспертизы.

Других замечаний у экспертов нет.

Проект нормалей может быть представлен для согласования в качестве Ведомственных строительных норм "Сварка при монтаже стальных строительных конструкций".

Эксперты:

член-корр. НАН УкраиныЛ.М. Лобанов

канд. техн. наукВ.П. Лозовский

ВЕДОМСТВЕННЫЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ

УКРАИНЫ

Введено: «ИМЦ» ( г. Киев, ул. М. Кривоноса, 2а; т/ф. 249-34-04 )

Управление, организация и технология

Сварки при монтаже стальных строительных конструкций

ВБН А.3.1-36-1-96

Вводится впервые

Предметом настоящих Ведомственных строительных норм являются единые комплексные требовании (далее – нормы), предъявляемые к подготовке под сварку, сварке и контролю качества сварных соединений при укреплении и монтаже стальных конструкций промышленных зданий и сооружений следующих групп:

Группа 1: сварные конструкции, работающие в особо тяжелых условиях или подвергающиеся непосредственному воздействию динамических или вибрационных нагрузок (балки рабочих площадок, подкрановые балки; элементы конструкций бункерных и загрузочных эстакад, фасонки ферм: пролетные строения транспортерных галерей: опоры больших переходов линий электропередач (ВЛ) высотой более и т.п.).

Группа 2: сварные конструкции, работающие при статической нагрузке (фермы, кроме фасонок; ригели рам, балки перекрытий и покрытий, опоры ВЛ, кроме указанных в группе 1, опоры транспортных галерей, прожекторные мачты, балки подвесных путей из двутавров.

Группа 3: сварные конструкции, также работающие при статических нагрузках, не входящих в группу 2 (колонны, стойки, опорные плиты, элементы настила перекрытий, конструкций, поддерживающие технологическое оборудование и другие сжатые и сжато-изгибаемые элементы).

Группа 4: вспомогательные конструкции зданий и сооружений (лестницы, трапы, площадки, ограждения, металлоконструкции кабельных каналов и т.п.).

Настоящие нормы обязательны для выполнения всеми организациями корпорации "Укрмонтажспецстрой", выполняющими работы по укрупнению и монтажу стальных строительных конструкций, выше указанных четырех групп, но могут использоваться и другими организациями на территории Украины независимо от ведомственной подчиненности.

1. Основные положения.

  1. Нормы разработаны в соответствии с требованиями СНиП ІІ-23, СНиП 3.03.01.
  2. Нормы предусматривают применение электродуговой сварки. Применение более прогрессивных способов сварки обуславливается на практике экономической и технологической целесообразностью. Один из разделов настоящего документа посвящен механизации сварочных процессов.

1.3.Сварку следует выполнять согласно проектам производства сварочных работ (ППСР) или по технологическим картам, разработанным специализированной организацией в соответствии с требованиями настоящих норм и проектной документации.

1.4.Нормы содержат сведения об основных и сварочных материалах, конструкций сварных монтажных соединений, последовательность и технику выполнения сварных швов, требования, предъявляемые к сборке и сварке элементов конструкций, качеству сварных соединений.

Правила техники безопасности должны выполняться в соответствии со СНиП ІІІ-4, ППБ-05, Правилами пожежної безпеки в Україні, 1995 р., Ведомственными правилами РТМ 36 Украина 14, ВНАОТ 6.1.36-6.01, ВНАОТ 6.1.36-5.03.

  1. Сварку должны выполнять рабочие, имеющие удостоверения на право производства сварочных работ, выданные в соответствии с утвержденными Правилами аттестации сварщиков. К сварке конструкций из сталей с пределом текучести более 390 МПа (40 кгс/мм2) допускаются рабочие, имеющие удостоверения на право робот по сварке этих сталей. К неразрушающему контролю качества сварных соединений надлежит привлекать специалистов, имеющих право производства этих работ.
  2. Руководство сварочными работами должно осуществлять лицо, имеющее документ о специальном образовании или подготовке в области сварки.

1.7.При наличии соответствующих требований в ППСР или другой технологической документации каждый рабочий перед сваркой конструкций должен сварить под наблюдением руководителя пробные стыковые соединения из того же вида проката (марки стали, толщины), в тех же пространственных положениях и при использовании тех же режимов, материалов и оборудования, что и при выполнении монтажных швов.

Размеры пластин, форма и размеры образцов для механических испытаний, изготовленных из пробных сварных соединений, должны соответствовать ГОСТ 6996-66.

1.8.Механические испытания следует производить в объеме, указанном в табл. 1 (для одного пробного соединения).

1.9.При неудовлетворительных результатах механических испытаний разрешается повторная сварка пробных соединений.

1.10.При температуре воздуха ниже минус 30 0С следует сваривать пробные соединения в этих условиях.

Таблица 1

Вид испытаний

Число образцов

Нормируемый показатель

1. Статическое растяжение

1

Временное сопротивление разрыву не менее нижнего предела временного сопротивления основного металла (или разрыв по основному металлу)

2. Статический изгиб

2

Угол изгиба, град, для сталей толщиной, мм, не менее:

углеродистых –до 20-100;

св. 20-80

низколегированных –до 20-80;

св. 20-60

3. Ударный изгиб (для толщины металла и выше)

3

Ударная вязкость не менее величины, указанной в чертежах или технической документации

1.11. Свариваемые поверхности и рабочее место сварщика следует защищать от дождя, снега, ветра. В зимнее время необходимо иметь вблизи рабочих мест инвентарное помещение для обогрева.

1.12. Колебания напряжения питающей сварочные посты электросети не должны превышать ± 5% номинального значения. Поэтому следует питать сварочные посты от отдельного фидера. Сварочное оборудование рекомендуется располагать в машинных залах – передвижных помещениях контейнерного типа.

  1. Сварщик должен ставить личное клеймо на расстоянии 40- от границы выполняемого им шва (если шов выполняла группа сварщиков – то в начале и в конце своего участка шва). Взамен постановки клейм допускается составление исполнительных схем с подписями сварщиков.
  2. Руководитель сварочных работ на объекте должен систематически вести Журнал сварочных работ (форму см. в приложении А), иметь сертификаты на сварочные материалы, своевременно давать заявки на проведение предупредительного (выборочного) и приемочного неразрушающего контроля качества сварных соединений и хранить соответствующие заключения.

2. Свариваемые (основные материалы)

2.1.Материалы, применяемые при монтаже строительных конструкций, должны отвечать требованиям соответствующих стандартов, технических условий и рабочих чертежей.

2.2.Для изготовления строительных конструкций применяют низкоуглеродистые стали, а также низколегированные стали повышенной и высокой прочности (см. табл.2). Химический состав и механические характеристики наиболее часто применяемых марок сталей приведены в табл. 3 и 4.

Таблица 2

Сталь по ГОСТ 27772

Заменяемая марка стали

ГОСТ или ТУ

С235

ВСт3кп2

ГОСТ 380

ВСт3кп2-1

ТУ 14-1-3023

С245

ВСт3пс (листовый прокат толщиной до , фасонный – до )

ГОСТ 380

ВСт3пс6-1

ТУ 14-1-3023

С255

ВСт3пс5, ВСт3Гпс5, ВСт3пс6

(листовый прокат толщиной св. 20 до , фасонный – св. )

ГОСТ 380

ВСт3Гпс-5-1, ВСт3сп5-1

ТУ 14-1-3023

С275

ВСт3сп6-2

ТУ 14-1-3023

С285

ВСт3сп5-2, ВСт3Гпс5-2

ТУ 14-1-3023

С345, С345Т

09Г2

ГОСТ 19281

09Г2С, 14Г2 (листовой, фасонный прокат толщиной до )

ГОСТ 19281

15ХСНД (листовой прокат толщиной до , фасонный – до )

12Г2С гр. 1

ТУ 14-1-4323

С345, С345Т

09Г2 гр. 1 и 2, 09Г2С гр. 1

14Г2 гр. 1 (фасонный прокат – до )

ТУ 14-1-3023

ВСтТпс

ГОСТ 14637

С345К

10ХНДП

ГОСТ 19281

ТУ 14-1-1217

С375, С375Т

09Г2С гр. 2

ТУ 14-1-3023

12Г2С

ТУ 14-1-4323

14Г2 гр. 1 (фасонный прокат толщиной св. 20)

ТУ 14-1-3023

14Г2 гр. 2 (фасонный прокат толщиной до )

14Г2 (прокат толщиной св. )

ГОСТ 19281

10Г2С1, 15ХСНД (фасонный прокат толщиной св. )

10ХСНД (фасонный прокат, листовой – до )

С390, С390Т

14Г2АФ, 10Г2С1 (термоупрочненная),

10ХСНД (листовой прокат толщиной св. )

ГОСТ 19281

С390К

15Г2АФДпс

ГОСТ 19281-89

С440

16Г2АФ, 18Г2АФпс, 15Г2СФ (термоупрочненная)

ГОСТ 19281

С590

12Г2СМФ

ТУ 14-1-1308

Примечание.

В обозначении класса стали по ГОСТ 27772 показан минимальный предел текучести (например, у класса С590 предел текучести равен 590 МПа).

2.4. Большинство сталей, применяемых для изготовления строительных конструкций относятся к хорошо свариваемым. Повышенное содержание углерода и легирующих примесей ухудшает свариваемость.

Предварительную оценку свариваемости можно дать по химическому составу стали, влияние которого выражают через эквивалент углерода по эмпирической формуле:

где С, Mn, Ni, Cr, Mo, V, соответственно, содержание углерода, марганца, никеля, хрома, молибдена и ванадия в металле, %.

При Сэкв. менее 0,25 свариваемость стали хорошая. Удовлетворительно сваривающиеся стали имеют Сэкв. = 0,25-0,35. Это низколегированные стали повышенной прочности с пределом текучести менее 390 МПа.

У сталей с Сэкв. = 0,35-0,45 свариваемость ограниченная. Эти стали высокой прочности с пределом текучести 390-590 МПа (16Г2АФ, 12Г2СМФ и т.п.), требующие применения специальной технологии сварки во избежание возникновения трещин.

3. Сварные соединения

3.1.В металлоконструкциях имеют место следующие виды сварных соединений:

а) стыковые – наиболее распространенные, характеризуются высокой прочностью при статических и динамических нагрузках, наименьшими собственными напряжениями ж деформациями при сварке;

б) тавровые – характерны для конструктивных элементов балок, колонн, каркасов зданий и т.д.;

в) угловые – служат в основном в качестве связующих элементов у листовых конструкций по кромке, соединений профильного проката и т.п.;

г) нахлесточные – применяют при сварке листовых конструкций, если нельзя выполнить стыковые соединения, а также узлов ферм, колонн.

3.2.Конструктивные элементы сварных соединений при ручной электродуговой сварке должны соответствовать требованиям ГОСТ 5264-80, ГОСТ 11534-75 или чертежей КМ. Рекомендуемые конструктивные элементы сварных монтажных соединении приведены в приложении С.

3.3 Горизонтальные стыковые швы выполняют только со скосом верхней кромки. Если доступ к обратной стороне стыкового шва затруднен, можно применять остающиеся стальные подкладки или временные гибкие флюсонесущие, керамические, стеклянные или кремнеземистые ленты. В нахлесточных соединениях конструкции 4-ой группы разрешается в верхнем листе делать удлиненные (не полностью заваренные) или круглые (заплавленные) отверстия. Применение прерывистых угловых швов допустимо только в конструкциях группы 4.