新型高性能橋梁用Q500q鋼板焊接試驗研究（二）

徐向軍 貝玉成 常國光

1. 概述

由于滬通長江大橋（見圖1）跨度大，荷載重，桿件受力大，在主橋的輔助墩頂、主塔根部梁段和鋼桁梁拱橋的拱肋弦桿采用Q500q鋼板，最小板厚為8mm厚的U形肋，最大板厚6 0mm的弦桿整體節點板，Q500q鋼板總重量約3.1萬t。在Q500q鋼焊接性進行試驗評價的基礎上，需要根據大橋的結構特點，選取典型接頭進行Q500q鋼的焊接工藝評定試驗，進一步驗證鋼板的焊接性。

根據滬通長江大橋設計需要，設計院提出了“高性能橋梁用Q500q鋼板焊接接頭力學性能評定標準（暫行）”，并按照《鐵路鋼橋制造規范》（TB10212—2009）進行試驗，接頭力學性能試驗項目和試樣數量如表1所示。

2. Q500q鋼板焊接工藝評定試驗項目

針對某鋼廠采用TMCP+回火工藝生產的Q500q鋼板進行了典型接頭焊接工藝評定試驗。

（1）對接焊縫 對接焊縫包括主桁桿件對接接料、弦桿間對接、橋面板和底板單元對接、U形肋對接等，在鋼板軋制方向上有橫向對接和縱向對接，如表2所示。

圖1 滬通長江大橋

表1 接頭力學性能試驗項目和試樣數量

（2）熔透角焊縫 熔透角焊縫有主桁下弦桿整體節點板穿出橋面圍焊熔透角焊縫、橫梁接頭板熔透角焊縫等，如表3所示。

（3）坡口角焊縫和T形角焊縫 坡口角焊縫有主桁弦桿主角焊縫、橋面板和底板上U形肋角焊縫等，T形角焊縫有工形桿件主角焊縫、加勁肋角焊縫等，如表4所示。

表2 Q500q鋼板對接焊縫坡口尺寸、焊接方法

3. 試件的焊接和檢測

焊接方法包括埋弧焊、 實芯焊絲氣體保護焊（80%Ar+20%CO2）、藥芯焊絲氣體保護焊（CO2氣體保護），U形肋坡口角焊縫采用機器人焊接，焊接位置有船位、平位、立位和仰位?！?br>