钢结构箱型柱的加工与安装质量直接关系到建筑结构的安全性,尤其是 Q235B 与 Q355B 两种典型材质的应用需遵循差异化技术规范。
Q235B 作为碳素结构钢,屈服强度 235MPa,含碳量≤0.2%,塑性及焊接性能优良,适用于荷载较低的工业厂房箱型柱;Q355B 属低合金高强度钢,屈服强度 355MPa,添加锰、硅合金元素,抗拉强度达 470-630MPa,低温韧性(-20℃冲击功≥34J)与抗疲劳性能更优,常用于高层建筑与大跨度结构。进场时需核查材质证明:Q235B 需复验伸长率(≥26%)与冷弯性能,Q355B 除常规力学性能外,厚度≥16mm 时须 100% 超声波探伤,排查内部夹渣等缺陷。
Q235B 翼板下料预留 30-50mm 焊接余量,腹板按板厚预留 2-3mm 加工余量;Q355B 因强度高、焊接收缩量大,翼板余量增至 40-60mm,埋弧焊长度方向按 0.5mm/m 预留收缩量。坡口加工差异显著:Q235B 柱底板焊接可采用单面 V 型坡口(角度 60°±5°),Q355B 内隔板与壁板焊接须采用单面 45° 坡口并打磨至 Ra12.5μm;柱拼接处 Q355B 翼板下端开 45° 坡口,腹板开双面坡口(钝边 2mm),端头腹板切割 R30mm 圆弧豁口,防止应力集中。
组装平台平面度需≤±2mm,Q355B 箱型柱采用刚性胎架定位:内隔板安装时,Q235B 允许长度偏差 0-2mm、对角线偏差 ±1.0mm,Q355B 则须控制在 ±0.5mm 内;隔板与翼缘板间隙,Q235B≤1mm 可补焊,Q355B 必须≤0.5mm,避免电渣焊熔池泄漏。腹板组装时,Q355B 需使用液压夹具控制扭曲(扭曲量≤1mm/m),Q235B 可采用定位板辅助固定;上翼缘板安装前,Q355B 需用水平仪校准隔板上表面(高差≤0.3mm),Q235B 允许高差≤0.5mm。
焊接材料匹配:Q235B 手工焊用 E4303 焊条(熔敷金属抗拉强度≥420MPa),Q355B 须用 E5015 焊条(抗拉强度≥490MPa),埋弧焊时 Q355B 配 H08MnA 焊丝 + HJ501 焊剂。焊接顺序:Q235B 可按先两侧后中间的顺序施焊,Q355B 必须对称同步焊接(四条主焊缝温差≤50℃),层间温度控制在 150-250℃;电渣焊参数:Q235B 电流 350-380A、电压 40-45V,Q355B 需增至 380-400A、45-48V,且焊前须用火焰预热坡口两侧 100-150mm 范围(Q235B 常温施焊)。探伤标准:Q355B 一级焊缝须 100% 超声波探伤(Ⅱ 级合格),Q235B 允许 Ⅲ 级合格。
基础验收:Q355B箱型柱基础标高偏差≤±3mm(Q235B≤±5mm),地脚螺栓中心距偏差≤±2mm。吊装工艺:Q355B 柱重较同截面 Q235B 大 20%,需双机抬吊(吊点处设防变形衬板),垂直度校正用全站仪跟踪(偏差≤H/1000 且≤8mm);Q235B 可单机吊装,垂直度允许偏差≤H/1000 且≤10mm。节点连接:Q355B 高强度螺栓采用 10.9 级(终拧扭矩偏差 ±8%),焊接前须预热 100-150℃;Q235B 用 8.8 级螺栓(偏差 ±10%),常温焊接即可。灌浆材料:Q355B 柱脚采用 C40 无收缩灌浆料(抗压强度≥40MPa),Q235B 可用 C30 级,最终验收时 Q355B 需增加疲劳性能抽检(循环荷载 200 万次无裂纹)。
两种材质的技术差异贯穿加工安装全流程,Q355B 因力学性能更优而对工艺精度要求更高,实际应用中需依据设计荷载与环境条件精准匹配规范要求。
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