桥梁什么情况下采用一级焊缝？（最全）

     

     

规范概述

     

     

     

钢结构的连接离不开焊接，针对不同部位，该如何确定焊缝的等级呢？本文依托规范进行详细剖析相关焊缝等级的分类。

国内规范对于焊缝检验的要求可分为   国标（建筑）、公路、市政及铁路这四大块   ，本文主要对国标、公路及市政部分钢结构焊缝检测与质量等级做一个总结性概述，并从桥梁结构专业角度对现状结构焊缝检验等级进行阐述分析。

规范内的焊缝各种分级可总结如下几种 ：

（1）焊缝等级：常规分为一级焊缝、二级焊缝和三级焊缝，这种概念只在《钢结构焊接规范》及《钢结构设计规范》内提及；

（2）检测技术的检验质量等级：该等级顾名思义为相关检测技术的检测等级要求，换句话说就是检测的精度、深度、范围的要求，比如超声波分为A~C，由A→C检测的要求逐渐增加；

（3）焊缝检测内部质量评定等级：主要分为Ⅰ~Ⅳ级，根据不同的检测方法的不同而异，Ⅰ级要求最高，该等级主要是对于焊缝内部缺陷的分级要求，缺陷越少，分级越高。

一级焊缝和二级焊缝的区别主要体现在以下几个方面：

重要性：一级焊缝是指对结构的整体稳定性和承载能力有重要影响的焊缝，二级焊缝则指对结构的整体稳定性和承载能力影响较小的焊缝。

质量要求：一级焊缝的质量要求更高，对焊缝的内部和外部缺陷都有严格的规定，二级焊缝的质量要求相对较低。

检测要求：一级焊缝需要进行全面的检测，二级焊缝只需要进行抽检。

具体来说，一级焊缝和二级焊缝的区别如下表所示：

 

根据重要性不同，一级焊缝和二级焊缝的应用场合也有所不同。 一级焊缝一般用于以下结构：

• 承载重要荷载的结构，如桥梁、建筑结构、起重机等；

• 需要进行疲劳计算的结构；

• 密封性要求高的结构。

二级焊缝一般用于以下结构：

• 次要承重结构；

• 不需要进行疲劳计算的结构；

• 密封性要求不高的结构。

  
  

关于一级焊 缝吐个槽，经常看到一些设计图，可能是粘贴复制的设计说明，无论什么项目对接焊缝都会要求一级全熔透，这让施工单位苦不堪言，带来很大困扰。

     

     

相关设计规范

     

     

     

1、GB 50661-2011 钢结构焊接规范

2、JTG_TF50-2011 公路桥涵施工技术规范

3、CJJ2-2008 城市桥梁工程施工与质量验收规范

4、GB_T 11345-2013 焊缝无损检测 超声检测 技术检测等级和评定

5、GB3323-2005 金属熔化焊焊接接头射线照相

6、GBT 26951-2011 焊缝无损检测 磁粉检测

7、GBT 26952-2011 焊缝无损检测 焊缝磁粉检测 验收等级

8、GB 26953-2011-T 焊缝无损检测 焊缝渗透检测 验收等级

     

     

钢结构焊缝检验方法

     

     

     

工程上常规会涉及使用的钢结构焊缝检测方法主要由超声检测、射线照相以及磁粉检测等几种。在此，针对下面对着几种检测方法及对应规范条文做一个简单概述。

2.1 超声波检测

超声波检测的检验质量等级要求主要分为A、B、C三级，检测D级属于特殊应用。检测完善程度A级最低，C级最高，应根据结构的材质、焊接方法、使用条件及承受载荷的不同，合理选用检验级别。

以下摘录《钢结构焊接规范》GB50661-2011第8.1.7条。对于超声波检测的相关要求及详细介绍可参考《焊缝无损检测 超声检测 技术检测等级和评定》GB/T 11345-2013。

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

2.2射线照相

射线透照检验技术检验质量等级分为两级，A级——普通级及B级——优化级。以下摘录《金属熔化焊焊接接头射线照相》GB3323-2005条文。射线照相技术并非适用于所有焊缝，其对于焊缝结构检测有一定的操作空间要求。

     

     

     

     

     

     

     

2.3 磁粉探伤

磁粉探伤技术无检验技术质量等级分类，主要是通过钢结构表面及内部的构造不均匀引起的磁场突变来显示出结构的内部缺陷。详见《焊缝无损检测 磁粉检测》GB26951-2011及《焊缝无损检测 焊缝磁粉检测 验收等级》GB26952-2011。

     

     

各规范焊缝检验要求

     

     

     

1、GB 50205-2020 钢结构工程施工质量验收标准

8.2.1 条文，当设计无要求时，应采用质量等级不低于二级的熔透焊缝，对直接承受拉力的焊缝，应采用一级熔透焊缝。

 

2、GB55006-2021 钢结构通用规范

GB 50205-2020 8.2.1 条文，在 GB 55006-2021 钢结构通用规范 废止的现行工程建设标准相关强制性条文 范围内。

可能通规也觉得 GB 50205-2020 8.2.1 条文 存在一些不合理的地方，过于简单粗暴了。

 

4.4.5 条文，强调焊缝质量等级要求必须由设计文件予以明确。

那么设计师的决定就显得至关重要，因为条文中还提到了确保结构安全的同时需要兼顾经济合理。

 

7.2.3 条文，焊缝质量等级是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因素确定的。

上述条文中的内容与GB 50017-2017 11.1.6条文及条文说明和GB 50661-2011 5.1.5条文及说明的内容是一致的。

这也是为什么说 GB 50205-2020 8.2.1 条文 存在一些不合理的地方的原因。GB 50205-2020 8.2.1 没有各种适用情况的划分，直接一刀切，全部照此执行，实在是够为难施工的。

7.2.3 条文，一级焊缝一般都是承受动荷载且需要进行疲劳验算、焊缝横截面方向受拉力作用的对接焊缝或对接与角接组合焊缝，这类焊缝工作条件苛刻，对结构安全影响巨大，必须确保每条焊缝质量符合要求，故需进行100%的外观检测和无损检测。

 

注意：

（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予焊透其质量等级为：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。

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

结合通规，以及钢标和焊接规范，再参考 DLT5486-2020 的要求，很多达不到规范一级焊缝适用情况的项目施工图，设计说明中要求工厂制作阶段，钢板或型材的对接焊缝达到一级全融透焊缝，是不是要求有点过高了。

对于一级全融透焊缝是否应该参考规范，尽量不要轻易使用，对于一般民用建筑或者不是非常重要的建筑等，性价比不高，似乎没有那么大的必要。以现在的行业水平来看，一级全融透焊缝就意味着大大提高返工率（返工次数多可能会导致更严重的质量隐患），加大加工成本，还有焊缝检测成本，因为一级全融透焊缝探伤比例为100%。

4、GB 50661-2011 钢结构焊接规范

 

 

5、GB 50017-2017 钢结构设计标准

 

 

 

《公路桥涵施工技术规范》

   

《公路桥涵施工技术规范》JTG_TF50-2011 指出

对于桥梁结构来说，其属于需要进行疲劳验算的结构，对应的焊缝结构的内部质量等级要求也是最高的，基本上都在Ⅰ、Ⅱ级。

我们可以对桥梁上使用的焊缝按照《钢结构设计规范》进行归类，规范规定“一级焊缝应100%检测，且检测等级应不低于B级，内部质量等级应不低于Ⅱ级”。

按此要求对照上述表格，除了“焊脚尺寸≥12mm的角焊缝”为检测等级应A级内部质量等级应不低于Ⅱ级外，其余焊缝要求均为《钢规》规定的一级焊缝的相关要求。

此外，“焊脚尺寸≥12mm的角焊缝”的内部质量等级也大于《钢规》规定的二级焊缝的检验等级B级、内部质量等级Ⅲ级的要求。

换句话说，桥梁结构的受力焊缝里只有符合《钢规》的一级焊缝。对于公路规范里对于焊缝的检测要求数量百分比、检测方法及等级均按上表执行即可。

上述表格里的Ⅰ、Ⅱ级焊缝（对应《钢规》一级焊缝，第8.2.3条一级焊缝100%检测且对于疲劳构件射线抽检10%都是可以对应的上的）。

有点需要注意，对于射线探伤尽量使用B级检测，不使用A级检测，否则会与《钢结构焊接规范》8.3.5条冲突。

《城市桥梁工程施工与质量验收规范》

   

城市桥梁对于焊缝质量的要求并没有公路那么复杂，详见下表：

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

规范14.3.1条也只是粗略的对采用的方法进行了一个简述：

规范里对于ⅠⅡ级焊缝的要求也是100%检测与公路规范相同，但是城市规范所有的检验等级均为B级，这点与公路规范中不同（公路规范表格内有部分为A级）。

不过城市桥梁设计规范并没有明确指出何时应该使用射线探伤技术，这点网上流传最广的旧版《公路桥涵施工技术规范》可以略作参考。

旧规范里面规定：对接焊缝除应用超声波探伤外，尚应需用射线抽其10%进行检测。（这点与现行公路规范一致）

     

     

     

     

     

     

     

对于城市桥梁来说，可以参考公路桥梁的相关要求制定是否需要采用射线或磁粉探伤。对于特别重要的部位，设计可以要求对其进行多种探伤手段。

最后附上部分桥梁焊缝质量等级划分参考。

部分桥梁焊缝质量等级划分参考