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标题: 螺栓球和焊接球的问题 [打印本页]

作者: 战神 时间: 2005-7-10 09:34 标题: 螺栓球和焊接球的问题

最近搞了一个工程，跨度48米，恒载0.3，活载0.5，风载0.6，我设计采用的是螺栓球，
甲方说大跨度用螺栓球不如焊接球安全，是这样吗？
螺栓球做过的最大跨度有多大？

作者: dingzhaolong 时间: 2005-7-10 09:46 标题: 回复：螺栓球和焊接球的问题

螺栓球节点用于中小跨度的结构，焊接球用于大跨的结构。跨度48米，恒载0.3，活载0.5，风载0.6，你这个工程设计应该采用焊接空心球节点

作者: 高老头 时间: 2005-7-11 07:12 标题: 回复：螺栓球和焊接球的问题

在《网架结构设计与施工规程》JGJ-91规定中，针对屋盖结构，48米的跨度只是中跨度网架。设计网架节点要考虑很多实际情况，不能只是按跨度大小来定。相比较来说，螺栓球节点属栓接，安装方便。焊接球要求现场高空焊接，对于施工人员技术水平和焊接质量要求较高，施工难度大。

作者: aetl 时间: 2005-7-11 13:31 标题: 回复：螺栓球和焊接球的问题

中跨（30米）以上最好用焊接球，螺栓球节点不稳定因素太多，加之质量控制手段相对落后，不可冒险，这可不是“人生难得几回搏”的事。

作者: Alex_zhou_cn 时间: 2005-7-12 10:00 标题: 回复：螺栓球和焊接球的问题

一个工程里同时出现螺栓球和焊接球的情况不知大家碰到没有,设计时应该如何考虑呢?施工时应注意什么?

作者: smomo 时间: 2005-7-12 12:43 标题: 回复：螺栓球和焊接球的问题

如果结构简单，就没有问题，48m跨并不算大，而且使用螺栓球施工方便。

设计时，注意采用螺栓球节点网格可适当取大些，并采用上弦起坡结构，栓可以控制的较小，而且球少了后可靠度相对要高些。

施工时，要注意对螺栓拧紧状态的检查。

螺栓球我设计过最大的是50m跨的，现已施工完毕，恒荷0.5,活荷0.5，风荷0.4，上弦起坡3%，网架中部厚3.4m，最大管Φ168x8，最大球D180，最大栓M48；唯一的遗憾是坡度有点小，后期屋面有漏水的现象。

附图：

作者: smomo 时间: 2005-7-12 12:53 标题: 回复：回复：螺栓球和焊接球的问题

Alex_zhou_cn wrote:
一个工程里同时出现螺栓球和焊接球的情况不知大家碰到没有,设计时应该如何考虑呢?施工时应注意什么?

设计时应按螺栓球考虑，因为螺栓球压杆相对焊接球要大些，这样可以安全一些。焊接球与螺栓球部分相接部位要考虑焊接收缩的问题，一要控制杆件的下料，二要控制焊接与螺栓球的安装顺序及焊接顺序。个人认为最好不要设计成焊接球包围螺栓球或螺栓球包围焊接球的结构，可以做成平行的结构。

作者: 小高 时间: 2005-7-12 20:55 标题: 回复：螺栓球和焊接球的问题

我觉得荷载的大小是决定采用何种节点形式的非常重要的因素。本人曾做过多次比较，相同跨度，如荷载过大，采用焊接球比较经济。
另外，“高老头”所说，焊接球要高空焊接。其实绝大多数焊接工作都在地面进行，高空焊接量极少

作者: haiweizi 时间: 2005-7-13 09:57 标题: 回复：螺栓球和焊接球的问题

48米跨并不算大的.在网架跨度中60米以下都应该算为中型跨度.
网架的跨度并不能直接决定网架应该采用的形式.焊接球和螺栓球应该在不同的工程中进行合理的选择.当然也要根据自身施工队伍的一些特定因素.
我司去看就做了一个86.6m跨的双层球壳网架,由天津水泥设计院设计的.采用的就是螺栓球.所以并不能根据跨度或书本一概而论!实践才能出真质!
(下面是我司正在施工时的照片)

作者: Alex_zhou_cn 时间: 2005-7-15 13:35 标题: 回复：螺栓球和焊接球的问题

可能我的问题提得不清楚,我的意思是焊接球是否一定要作为刚节点,与之相连的杆件按梁柱单元?而陪节点是在整体分析完成后进行的,出现焊接球后只能重新去定义刚节点\梁柱单元,算完后又会有新的焊接球出现,再去修改......不是很麻烦吗?
还有,MST2004中焊接球加工图好象没有,是吗?
MST2004球节点\锥头\螺栓自重能自动考虑吗?应该如何加上这部分荷载呢?

作者: zombier 时间: 2005-7-15 14:24 标题: 回复：螺栓球和焊接球的问题

才48m而已，对空间结构来说，这样的跨度很普通，现在上百米跨度的工程很多的，我做过一个108m的，用螺栓球的。对网架结构来说，节点尽量做成铰接，应为不允许杆件承受弯距，理论上来讲焊接球对杆件的受力是不利的。而单层网壳由于稳定问题，一般都是做成焊接球的。选用焊接球还是螺栓球不是看跨度的，而是看结构形式。

作者: zombier 时间: 2005-7-15 14:27 标题: 回复：螺栓球和焊接球的问题

mst中没有焊接球的放样，是因为焊接球根本不需要放样

作者: sdq 时间: 2005-8-10 00:38 标题: 回复：螺栓球和焊接球的问题

一个工程里同时出现螺栓球和焊接球的情况不知大家碰到没有,设计时应该如何考虑呢?施工时应注意什么?
        -----这种问题不怎么常见,但是遇到过,一个球上的杆件较多,现有螺栓球库中的最大螺栓球不能满足要求,通过一些修改也不能满足,即不可避免,这时就只有用焊接球了,其中施工时的注意点SMOMO已经说清楚了.
              难度是有的,如果没有什么难度,我们的工作岂不是很无聊?----开玩笑的.
焊接球是否一定要作为刚节点,与之相连的杆件按梁柱单元?
       ------这个东西我也没有搞清楚,在双层网架中焊接接点被视做做铰接点,在单层网壳中应该是看作刚接,对于这个问题,我翻过规范,但没有搞明白,没有发现他们的区别.希望有高手来指点,在此感谢了!

作者: smomo 时间: 2005-8-11 23:12 标题: 回复：螺栓球和焊接球的问题

现在多数接触到的网架或网壳其节点按铰接计算都是超静定结构，也就是结构的稳定是由结构空间布局的形式保证的，这时即使节点可以承受一定弯矩，也应该按铰接节点计算，这对于结构来说是偏于安全的，与结构的实际受力出入也不会太大，况且计算也简单，何乐而不为呢。 <BR><BR> 如果杆件受弯矩作用，或做非线性分析时结构局部失稳，就应该按刚接节点计算，以充分利用球节点刚度对结构的贡献。

作者: DYGANGJIEGOU 时间: 2005-8-22 07:35 标题: 回复：螺栓球和焊接球的问题

[1]从节点构造要求上来说,焊接空心球节点适合于各类网架结构形式和网架规范允许的各类开间跨度.对于螺栓球节点最好相邻杆件的内力差别不大,一般跨度大的网架邻杆件的内力差别比较大,若采用螺栓球节点会造成螺栓球过大使用钢量过大,所以相对来说采用焊接空心球节点更合适些.48米跨度不大,采用螺栓球节点也可以.
[2]从制作上来看,螺栓球制作往往存在比较大的误差,很难做到规范的要求.
[3]焊接空心球安装完毕无法拆卸.

作者: beyondmyt 时间: 2008-8-7 16:45

请问贵公司是哪个公司，我现在也正在做86米石灰石库，也是螺栓球结构的

作者: lyj1976 时间: 2008-8-8 09:49

48米跨可以做螺栓球的，没问题！本人做过最大跨度的螺栓球网架为86米的椭圆球壳，平板的最大跨度我做过的是64米，大跨度的（超过60米）螺栓球网架设计时注意荷载取值及温度，抗震等问题，注意网架失高控制！相对来说，焊接球的用钢量小一点，但是现场安装要求较高。至于螺栓球网架中部分节点做成焊接球的，大部分是因为如采用螺栓球不能太大（一般不超过300mm直径）。至于计算，应该都是按铰接计算的。希望有人对部分焊接球代替螺栓球具体计算设计的问题提供意见！

作者: 独孤雪 时间: 2008-8-8 16:40

关于螺栓球和焊接球哪个更安全的问题，大家考虑问题有点简单了，从理论上讲焊接似乎要安全于焊接，但大家不要忘记一点，人的因素，我记得有一句话说的很清楚，在图上解决的不要到车间，在工厂解决的不要到工地，在地上解决的不要到空中，螺栓球的各构件的检测可以在工厂完成，你可以做到100%检测也没有问题，但焊接球呢，现场焊缝怎么做到现场100%检测，就是抽测也几乎没有人在做，这就是最大的不安全，事实也证明了这一点，今年的大雪，南京倒的加油站恰恰是一个焊接球的，至于多少M跨做什么样的，我想这个不是问题吧，现在煤棚已经做到.130M左右，球壳200多M的都有，只有螺栓可以胜任，基本没有问题。包括管桁架在内，现场焊接还有一个很大的问题，就是焊缝的防腐问题。有这种结构因为这个原因倒的。所以安全与否不在与你做什么结构形式，而在于你是否考虑全面。
以上不成熟的意见，仅供大家参考，欢迎PK

作者: huiyimeihao 时间: 2008-8-22 15:08

我想知道螺栓球上可以焊接其他构件吗？比如马道，外装修用的钢架？

作者: zhao_yc 时间: 2008-8-25 16:15

螺栓球上连接其他构件，个人感觉还是用螺栓连接最好，因为螺栓球直径一般比较小，焊接的话焊缝长度也比较小。

焊接球与螺栓球的安全问题，同意楼上独孤雪的观点，我认为，螺栓球施工质量中很重要的一点就是螺栓的拧入程度是否达到要求，是否存在螺纹外漏的情况，同样，焊接球网架最重要的也是焊缝的质量。可是，这两个问题检查起来难度是有很大差别的，螺栓的拧入程度怎么样，观察就能看出来，而焊缝的探伤，即使按二级焊缝也才20%，检查起来比较困难。所以，从实际情况来说，螺栓球更容易控制施工质量。

另外，前面有人说到螺栓球的最大跨度主要受球直径和螺栓规格的限制，想问问大家最大用过多大的球，多大的螺栓。我刚做完的一个网架，48m跨，用到了直径340的球，M68的螺栓，感觉比较夸张了。

个人意见，欢迎讨论

作者: stillxt 时间: 2008-8-26 08:21

我们这个工程也是全部使用螺栓球的网架,直径100m。
http://okok.org/forum/viewthread.php?tid=169200
个人感觉高强螺栓的可靠性要比手工焊可靠多了，但直径太大的螺栓球配直径很大的高强螺栓就不如焊接球了。
http://okok.org/forum/viewthread.php?tid=174230
如果螺栓球的直径很大，倒可以考虑上面帖子里说的方法。

作者: lyj1976 时间: 2008-8-26 09:02

希望高手能对下面问题提出意见
1：如果用焊接球代替螺栓球，应该怎么处理？如何计算？是否是杆件不变，将杆直接焊接在焊接球上，焊接球按放样直径得到，那么壁厚如何确定？还有没有其他注意的问题呢？
2：本人做得最大的螺栓球是直径300的，螺栓最大是M80的，SFCAD提供的T39(允许拉390KN,允许压1817KN)需提供特殊螺栓的加工图及计算书，不知道哪位兄弟有这方面的资料吗？

作者: wanghj 时间: 2008-8-26 16:02

48米跨的网架在规范中也属于中等跨度，从制作和安装的角度来看，做螺栓球较为合适。由于荷载不大，所配的高强度螺栓不会很大，所用球也不会很大。
从质量来看，螺栓球节点的杆件焊接全部在工厂完成，更加有利于控制焊接质量。

作者: wanghj 时间: 2008-8-26 16:05

我做过的平板网架跨度为80米，球壳网架为127米（电厂干煤棚）。

作者: whb8004 时间: 2008-8-27 11:27

我最近设计了一个网架:跨度30+60米,边柱距18.3米,中柱距34.7米,平面为扇形,网架网格~5000*~5000*~5000,恒载0.7-0.3，活载0.5，考虑运输原因,选用螺栓球网架，杆:76*4\89*4\114*4\140*4\159*6\180*5\180*8\180*10\219*8\219*12\219*16\245*16,螺栓球直径:180\220\240\260\280\300\340\380\440,螺栓最大是M76，不知道合适吗?

作者: whb8004 时间: 2008-8-27 13:34 标题: 网架结构平面图

大厅屋面网架结构平面图

附件: 网架平面图.pdf (2008-8-27 13:34, 332.27 K) / 下载次数 184
http://okok.org/attachment.php?aid=100384

作者: tengyuehua 时间: 2008-8-31 10:08

48米跨3%的坡度显然小了，导致流水不畅，屋面漏水，5%最合适，48米跨度一般，

作者: china0527 时间: 2008-9-2 10:49

我最近设计了一个网架:跨度30+60米,边柱距18.3米,中柱距34.7米,平面为扇形,网架网格~5000*~5000*~5000,恒载0.7-0.3，活载0.5，考虑运输原因,选用螺栓球网架，杆:76*4\89*4\114*4\140*4\159*6\180*5\180*8\180*10\219*8\219*12\219*16\245*16,螺栓球直径:180\220\240\260\280\300\340\380\440,螺栓最大是M76，不知道合适吗?

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   1、个人感觉网格过大，这样杆件很长，网格大也给屋面檩条及屋面施工带来不便；
   2、杆件180x5的截面面积没159x6的截面面积大，杆件选用不合理；
   3、螺栓球过大，直径超过300，就应该找找原因，是不是交汇于此节点的杆件过多或杆件之间的夹角过小，必要时抽掉1~2根杆件，或者调整附近球节点的位置，使之更合理；
   4、《钢网架螺栓球节点用高强螺栓》（GB/T16939-1997）中规定网架的螺栓最大规格是M64x4，也不是说再大规格的不能用，但要注意其受拉强度设计值要低于385N/mm2，因为大直径螺栓的热处理性能差一些，超过M64的螺栓市场不好采购，需要专门定制，材料最好采用35CrMo或40Cr,我在工程中曾用过M68、M72、M80。

作者: zhao_yc 时间: 2008-9-3 13:59

china0527 wrote:
我最近设计了一个网架:跨度30+60米,边柱距18.3米,中柱距34.7米,平面为扇形,网架网格~5000*~5000*~5000,恒载0.7-0.3，活载0.5，考虑运输原因,选用螺栓球网架，杆:76*4\89*4\114*4\140*4\159*6\180*5\180*8\180*10\219*8\219 ...

直径440的螺栓球，也太大了吧，岂不是和焊接球直径都差不多了。这部分节点荷载在计算时可一定要考虑进去，而且不能根据整体螺栓球重量/杆件重量得到的节点系数计算，那样无法考虑到局部这么大的荷载。

M64以上的螺栓，设计值怎么取？china0527 兄提到的385 N/mm2是怎么来的？怎么考虑热处理不充分带来的影响？

作者: china0527 时间: 2008-9-3 15:29

1、#29楼的zhao_yc朋友，这个网架不是我做的，是#25楼的朋友做的；
2、385 N/mm2来自于《网壳结构技术规程》。M64以上的螺栓设计值，个人取300 N/mm2，以此来抵消热处理不充分带来的影响。

作者: zhao_yc 时间: 2008-9-4 08:38

china0527 兄:
本来也是只有第二个问题才是问你的，引用的时候没有用好。

另想问，M68、M72、M80的大螺栓都是在哪里订制的？价格如何？相应配套的锥头套筒也是专门订制的么？

作者: 普照 时间: 2008-9-4 09:43

网架的结构形式螺栓球也好焊接球也好或者混合也好前边已经说的很多了，我就不再说了，我想说的是看了前边大厅屋面网架平面布置图，我觉得网架的网格不要分的太大太长尽量在2-5米以下，因为网格分得太大的话造成杆件太长螺栓大，杆件重量重，在安装时安装困难螺栓拧紧度不容易保证。网架的形式尽量要减小杆件内力，控制高强栓尽量来M64以下，高强螺栓直径机械性能越不稳定。对于高强栓的抗拉强度设计值：对40Cr、40B钢与20MnTiB钢，取为430N/mm2，对于45号钢，取为365N/mm2。高强栓M36以下为10.9级，M39以上为9.8级。我们用过68、72、76、80的。

作者: lyj1976 时间: 2008-9-4 11:31

《网壳结构技术规程》5.3.4 高强度螺栓的性能等级应按螺纹规格分别选用。对于M12～M36的高强度螺栓，其强度等级为10.9S；对于M39～M64的高强度螺栓，其强度等级为9.8S。螺栓的形式与尺寸应符合现行国家标准《钢网架螺栓球节点用高强度螺栓》GB/T 16939的要求。高强度螺栓经热处理后的受拉强度设计值，对10.9S，取430N/m^2，对9.8S，取385N/mm2；而表5.3.2 螺栓球节点零件推荐材料中有
20MnTiB，40Cr，35CrMo--螺纹规格M12～M24；
35VB，40Cr，35CrMo--螺纹规格M27～M36；
35CrMo，40Cr-----------螺纹规格M39～M64；
并没有普照兄说的45#钢，螺栓球一般用45#钢。
对照：《网架结构设计与施工规程》JGJ 7-91中　
第4.4.2条螺栓球节点的钢管、封板、锥头和套筒宜采用国家标准《碳素结构钢》GB 700-88规定的3号钢或国家标准《低合金结构钢技术条件》GB 1591-88规定的16Mn钢，钢球宜采用国家标准《优质碳素结构钢钢号及一般技术条件》GB 699-88规定的45号钢，螺栓、销子或螺钉宜采用国家标准《合金结构钢技术条件》GB 3077-88规定的40Cr钢，40B钢或20MnTiB钢等。8.8s的螺栓可采用45号钢。产品质量应符合行业标准《钢网架螺栓球节点》JGJ 75.1-91的规定。
第4.4.4条高强度螺栓应采用国家标准《钢结构用高强度大六角头螺栓》GB 1228-91规定的性能等级8.8s或10.9s,并符合国家标准《普通螺栓基本尺寸》GB 196-81粗牙普通螺纹的规定。
高强度螺栓经热处理后的受拉强度设计值：对40Cr、40B钢与20MnTiB钢，取为430N/mm2，对于45号钢，取为365N/mm2。
这两个标准是有区别的，《网壳结构技术规程》是针对网壳结构说的，《网架结构设计与施工规程》JGJ 7-91适用于工业与民用建筑屋盖及楼层的平板型网架结构（简称网架结构），其中屋盖跨度不宜大于120m，楼层跨度不宜大于40m。；个人觉得还是《网壳结构技术规程》还是比较科学的，至少它考虑了螺栓规格较大时，可靠度会降低的因素。

作者: smomo 时间: 2008-9-4 18:24

网壳结构技术规程之所以提到9.8s，而网架结构技术规程提到的是8.8s，是因为两个规程出台的年代不同，网壳规程是2003年的，在GB/T16939之后，9.8s是GB/T16939特别提出的等级，在该标准的相关资料中有说明，现在使用网架高强螺栓，应该以GB/T16939为准，这也是网壳规程与网架规程对螺栓要求不同的主要原因。

作者: sunjiakuan 时间: 2009-9-9 15:05

焊接球与螺栓球的安全问题，我不同意独孤雪的观点，我认为，螺栓球质量问题不利因素多，1、球坯、2、球孔加工、3、锥头、4、锥头与杆件焊接、5、螺栓、6、螺栓球与杆件紧固问题，从实际情况来说，螺栓球更不容易控制施工质量。螺栓球倒的就多了，内蒙热电厂、开源礼堂、深圳中学。关键问题是加工质量及施工质量问题。

作者: 独孤雪 时间: 2009-9-11 12:26

楼上朋友真有意思，表面看不同意我的意见，实质还是在同意，因为他没有看明白我的意思
另外，出事多和要不要使用是另一回事，拖拉机比小汽车的交通事故少的多，为什么？？

作者: liuchuang1011 时间: 2009-9-22 19:02

呵呵，只做学术讨论，不要互相攻击哈。

作者: mouse 时间: 2009-10-8 16:06

我也提个问题，现在施工单位一般都喜欢做螺栓球，迫不得已才做焊接球，而做焊接球的原因一般都是由于杆件角度太小或螺栓太大造成螺栓球太大或没法做，然而当采用焊接球时由于杆件大小和角度往往要求焊接球要做到很大，有的按理论要做到1M以上，已经不大现实了，所以是否可以采用杆件相贯焊和焊接球结合的方法来减小焊接球大小。不知道有没有这方面的资料和更好的办法。

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