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BS5400英国规范：1999创建时间：2004-2-910时24分第1页共34页钢桥、混凝土桥及结合桥第六篇钢材及工艺规范BS5400英国规范：1999创建时间：2004-2-910时24分第2页共34页1.范围本篇对钢桥施工所用材料、制造工艺、搬运及安装的要求，作出规定。注：这些规定适合于用作合同的附件。2.有关文件英国标准在本篇内所指明应行参照的标准的名称，现列在本篇正文之后，附录之前。3.材料3.1结构钢3.1.1符合设计标准规定的结构钢除工程师另予规定外，结构钢应符合BSEN10025、BSEN10113、BSEN10137、BSEN10155、BSEN10210或BSEN7668的规定，并应是其所规定的级别之一。除非另有规定，每一级都应提供有（各个）炉前分析。若工程师有要求，则每级钢的最大炭当量都不应超过设计标准的有关规定。3.1.2符合其他规范规定的结构钢当工程所指定、或钢厂所提供的结构钢是按符合其他（3.1.1所列标准之外的）规范规定供应时，其对于表1所列各性能要求都应同3.1.1所列标准者相符，并应照3.1.1所列标准规定的试验进行检验。沸腾钢则不允许采用。表1：结构钢的性能要求性能要求采用如下指标屈服强度最低抗拉强度冲击韧性展延性可焊性成材质量屈服应力最低抗拉强度指定温度下却贝冲击能量平均最低值（指定标距的）延伸率最大炭当量按3.1.1所列标准规定3.1.3冲击韧性符合冲击韧性要求的钢级，应由工程师指定。3.1.4夹层3.1.4.1钢板在下列部位，其夹层现象应该符合下列规定：BS5400英国规范：1999创建时间：2004-2-910时24分第3页共34页（a）翼缘和腹板位于其支承隔板焊缝两侧，宽度各25倍板厚的带状范围内，符合BS5996：1993的B4级；（b）梁的腹板位于其单侧加劲肋焊缝缝侧，宽度各25倍厚的带状范围内，符合BS5996：1993的B4级；（c）在表面将接受角隅焊的板材边缘，符合BS5996：1993的E级；（d）传递拉力的十字形焊接头，其在板厚方向受拉处，在连接焊缝每侧宽度各4倍板厚的带状范围内，符合BS5996：1993的B4级。3.1.4.2十字型和斜接头处材料在焊缝范围内应无夹层。3.1.4.3在工程师指定的其他范围，夹层现象也不应超过BS5996为相应级别所规定的。3.1.5标记钢材应按3.1.1所列标准规定做出标记。若在一个合同之内要用几种级别，应按工程师的指示，为其增列标记。3.1.6制造商的检查文件钢厂应照BSEN10204：1991，检测证书3.1.B规定，向工程师提供指定检查和试验的检查文件。3.1.7板材厚度公差板材的总厚度公差应满足BSEN10029：1991等级A的要求。3.1.8热轧型钢热轧型钢应视情况符合BSEN10034或BSEN10056-2的规定。3.2铆钉钢。制作铆钉所用的钢应遵守附录A的规定，除非工程师另有要求。3.3用于传剪器的钢有钉头的钉柱型传剪器，屈服强度不应小于385牛/毫米2，抗拉强度不应小于495牛/毫米2。用于其他类型的传剪器，除非工程师另提要求，应符合3.1.1所列标准规定。3.4螺栓、螺母和垫圈3.4.1结构钢所用的螺栓和螺母除工程师另有规定外，结构钢所用的螺栓和螺母的装配应符合表2列匹配之一，材料应满足表2的相应标准要求。BS5400英国规范：1999创建时间：2004-2-910时24分第4页共34页表2.匹配的结构用螺栓与螺母螺栓类型螺母类型等级标准类别或等级3）标准4.64.6（埋头的）BSEN24016BSEN24018BS49331）类别44）等级4BSEN24034BS41901）8.8BSEN240142）BSEN240172）类别85）BSEN240322）10.9BSEN240142）BSEN240172）类别106）BSEN240322）1）BS4933虽然被宣布废止，但在相应的BS标准应用之前仍适用于90°埋头螺栓和半圆头螺栓。与按此标准螺栓相配的螺母应符合BS4190，虽然此标准也被宣布废止。2）等级8.8和10.9的螺栓强度等级符合BSEN24014或BSEN24017但是尺寸和公差符合BSEN24016或BSEN24018，相匹配螺母强度等级符合BSEN24032但是尺寸和公差符合BSEN24034。3）也可使用更高类别或等级的螺母。4）尺寸小于等于M16用类别5螺母。5）镀锌或电镀的8.8级螺栓用类别10螺母。6）镀锌或电镀的10.9级螺栓用符合BSEN24033类别12螺母。地脚螺栓装配应满足BS7419的要求。3.4.2平垫圈和斜面垫圈无镀层钢平垫圈应符合BS4320：1968第2部分普通直径系列的规定。3.4.3摩擦型高强度栓、螺母和垫圈除工程师另有规定外，摩擦型高强度螺栓、螺母和垫圈应符合BS4395的规定。直接拉力指示器应符合BS7644的规定。3.5焊接材料当所焊接的钢材符合3.1.1所列标准规定时，其电弧焊的各种材料应符合BS5135的规定。铸钢熔焊所用材料则应符合BS4570的规定。BS5400英国规范：1999创建时间：2004-2-910时24分第5页共34页除工程师另予同意，焊接所用的材料和工艺细则应使焊缝金属的屈服强度和抗拉强度都不低于基材相应的最低值。3.6轧制的钢销轧制的钢销（包括其用厚钢板制成者），应该视情况分别符合BS970，或设计标准中的43级、50级或55级钢的规定。3.7钢铸件和铸钢钢销炭锰钢铸件应符合BS3100的规定。3.8钢锻件和锻制钢销钢锻件和锻制钢销应符合BS29的规定，并应具有该标准所列的抗拉强度。3.9不锈钢不锈钢应符合BSEN10088的规定。正常情况下应为含铬16%－19%、含镍8%－12%的奥氏体钢。3.10铸铁3.10.1为灰口铸铁灰口铸铁一般应符合BSEN1561：1997，等级EN-GJL-150的规定；但如有特殊原因需用较强的铸铁，则应照工程师指定的级别，按BSEN1561相应的规定办理。3.10.2可锻铸铁可锻铸铁应视情况符合BSEN1562：1997，等级EN-GJMW-350-4，EN-GJMW-360-12，EN-GJMW-400-5或EN-GJMW-350-10的有关规定。3.10.3球墨铸铁球墨铸铁应符合BSEN1563对所指定级别的有关规定。4.制造工艺4.1部件的可换性除工程师指定者外，同型的部件不需要其可以互换。4.2制造允许偏差4.2.1通则需要在同一结构中进行装配的构件（或部件），其制造允许偏差应在4.2.2至4.2.4和表8规定的范围之内。BS5400英国规范：1999创建时间：2004-2-910时24分第6页共34页4.2.2轧制的和制成的构件（Rolledandbuilt－upsections）除工程师另予同意外，轧制的和制成的构件的各部件的制造允许偏差，都应符合表8的规定（但弯曲翼缘设计半径小于其横联间距的25倍者不在其限）。4.2.3机械加工的支承面的平面度对工程师指定进行机械加工的支承面，在其任意一个边长等于0.5米正向平面内的高程偏差都应小于0.2毫米。4.2.4拼接和对接的对中4.2.4.1螺栓拼接为使螺栓拼接两邻件的错台得到控制，必要进应设置钢填板；对于摩擦型高强度螺栓拼接，由制造误差所引起的错台不应大于1毫米；对于其他拼接，此项错台不应大于2毫米。4.2.4.2对接焊接头在邻件之间，由对中误差所造成的错台不应大于较薄邻件的0.15；也不应大于3毫米。若因同轧制厚度公差相结合而使错台大于3毫米，则应将错台磨成斜度不大于1：4的顺坡。4.3对钢材边缘、端头和表面的加工任何毛刺、局部不规则和轧钢氧化皮都应清除。4.3.1边缘边缘状态应该是下列三者之一：a）保留其由轧制、锯解、机械加工或机械烧割所得的状态（见4.3.3）；b）在人工烧割（见4.3.3）后打磨光顺；c）对厚度不大于12毫米的加劲肋和节点板，在剪切后打磨光顺。4.3.2端头端头状态应该是下列三者之一：a）保留其由锯解、机械加工或机械烧割所得的状态（见4.3.3）；b）在人工烧割（见4.3.3）后打磨光顺；c）对厚度不大于12毫米的加劲肋，剪切后打磨光顺。若对加劲肋端头要求同邻件密贴，必要时应将它打磨到使承压面积在其60%范围内的最大隙缝小于0.25毫米。4.3.3烧割和剪切BS5400英国规范：1999创建时间：2004-2-910时24分第7页共34页按4.3.1和4.3.2采用烧割和剪切者，至少应满足下列条件之一：（a）切割边缘的硬度不超过BSENISO6507内所定的350HV30；（b）切割边缘不承受作用力；（c）切割边缘在随后的焊接过程中全部熔入焊缝；（d）对于切割边缘进行打磨或机械加工，去掉2毫米深；或者，虽不到2毫米，但能证明边缘的硬度已不超过BSENISO6507所定的350HV30。（e）采用工程师所允许的适当热处理，使边缘硬度降低，并且用渗色法或磁性探测法证明边缘没有裂纹。（f）若基材是43级钢、厚度不大于40毫米、且边缘是机械烧割的。若工程师有规定，对于在a）至f）所列举的烧割边缘，应将所有看得见的烧割痕迹打磨洁净。4.3.4对接头的机械加工当规定对接头端面要机械加工时，杆件应在制成后进行铣头（磨头）。4.3.5倒棱钢板和型钢在其进行防锈处理之前，棱角应该打磨或锉钝。4.3.6摩擦型高强度螺栓连接的接触面除工程师另有指示外，摩擦型高强度螺栓连接的所有接触面均应符合BS4604的规定。对接触面规定有特殊处理的要求时，经过处理的表面在其进入连接前应予妥善保护。4.4螺栓、螺母和垫圈除工程师另有规定或同意者外，应按4.4.1至4.4.6办理。4.4.1结构钢螺栓和螺母结构钢螺栓和螺母应满足表2的相关要求。4.4.2紧配合（closetolerance）螺栓紧配合螺栓应遵照BSEN24014规定，螺母应遵照BSEN24032规定。4.4.3精制螺栓精制螺栓带螺纹部分的直径，至少应小于螺杆身直径2毫米。所规定的螺栓直径应是螺杆身的额定直径。旋削螺杆身的直径在BSEN24014规定的螺栓直径允许偏差之内。螺杆身的长度应使其能与所连接的部件完全相压。BS5400英国规范：1999创建时间：2004-2-910时24分第8页共34页4.4.4高强度摩擦型螺栓、螺母和垫圈除非工程师另有规定，摩擦型高强度螺栓应按表3所列的标准和要求使用（但4.2.4.1的规定应予除外）。表3：对高强度摩擦型螺栓的要求高强度摩擦型螺栓所符合标准对其使用的规定常用等级更强级，直杆BS4395：第1部分BS4395：第2部分BS4604：第1部分BS4604：第2部分4.4.5垫圈在必要时，应使用钢垫圈，以防止螺母咬住螺杆（无螺纹部分）。当螺杆的承压面积需全部利用时，螺栓的螺纹部分不应伸入被连接部件的厚度范围内。对于精制螺栓，其螺母之下的钢垫圈应具有良好的承压面。其垫圈孔眼的直径应大于螺杆直径1.5毫米，其厚度不应小于6毫米。对于有斜度的表面，在所有螺头和螺母下均应使用斜度合适的斜面垫圈。4.5铆钉孔和螺栓孔4.5.1铆钉孔、埋头螺栓孔和粗制螺栓孔（不包括紧配合螺栓和精制螺栓）。孔眼直径应比冷铆钉或螺栓的额定直径大2毫米。所有孔眼应该钻制，或先钻后扩，也可先冲后扩；但桥面板和槽状构造（troughing）在厚度不超过12毫米处，还有其他经工程师所同意处，也可冲孔，并一次冲足。若杆件是由几块板或型钢组成，一般应当用大钳或临时螺栓将它们牢固地夹住，再将穿过其全厚的孔一次钻成。或者，对于批量生产，其（钢板和型钢上的）孔眼也可借助夹具或样板钻制。所有毛刺，都应清除。4.5.2紧配合螺栓和精制螺栓孔其孔眼直径应等于螺栓的额定直径，允许偏差为+0.15毫米和－0毫米。最好是将紧配合螺栓和精制螺栓连接的部件用临时螺栓或大钳牢固地夹住，再穿边其全厚钻孔；为保证孔眼精度在规定限值内，必要时仍需扩孔。对于不是按全厚一次钻成的孔，应先钻小孔，并在组装后扩孔。如果这个要求也做不到，则单个部件应该用钻孔样板（具有硬钢钻孔套者）分别钻孔，并于必要时进行扩孔。所有毛