为获得铸钢节点的内孔或局部外形，用芯砂或其他材料 的、安放在型腔内部的铸型组元，

2.2.1 计算指标：

N。 受压铸钢空心球的受压承载力设计值， 受拉铸钢空心球的受拉承载力设计值； f一 铸钢材料的抗拉、抗压和抗弯强度设计值； 铸钢材料的抗剪强度设计值； fee 铸钢材料的端面承压强度设计值； zs 计算点处的折算应力； 01 ~02~03 计算点处的第一、第二、第三主应力。 2.2.2几何参数： 一与铸钢空心球相连的受压钢管外径； D 铸钢空心球的外径； r一外侧倒角半径； t一铸钢空心球的壁厚。 2.2.3计算系数及其他： β—折算应力的强度设计值增大系数; Ra一一表面粗糙度。 2.2.4材料性能：

市政图纸、图集Akv 冲击吸收功（V形缺口标准试样）； aKU 冲击韧度（U形缺口试样）； 0, 或 00. 2 屈服强度或规定残余伸长率为0.2%时的应力；

3.1.1铸钢节点的选材应遵循技术可靠、经济合理的原则，综合 考虑结构的重要性、荷载特性、节点形式、应力状态、铸件厚度、工 作环境和铸造工艺等多种因素，选用适当的铸钢牌号与热处理工 艺。

.1.3非焊接用铸钢节点的铸件材料可选用符合现行国家

表3.1.7可焊铸钢件材性选用要求

注：1铸件材料的力学性能原则上应与构件母材相匹配，但其届服强度，伸长率 在满足计算强度安全的条件下，充许有一定的调整。 2当设计要求一20℃或一40℃冲击功或碳当量限值等保证，而铸钢材料标准 中无此相应指标时，应在订货时作为附加保证条件提出要求。 3表中直接动力荷载不包括需要计算疲劳的动力荷载。 4选用ZG牌号铸钢时，宜要求其含碳量不大于0.22%，磷、硫含量均不大于 于0. 03% 。

注：1铸件材料的力学性能原则上应与构件母材相匹配，但其届服强度，伸长率 在满足计算强度安全的条件下，充许有一定的调整。 2当设计要求一20℃或一40℃冲击功或碳当量限值等保证，而铸钢材料标准 中无此相应指标时，应在订货时作为附加保证条件提出要求。 3表中直接动力荷载不包括需要计算疲劳的动力荷载。 4选用ZG牌号铸钢时，宜要求其含碳量不大于0.22%，磷、硫含量均不大于 于0. 03% 。

3.1.8在设计文件中应提出所选用的铸钢牌号与标准名称，并按

要求提出力学性能项自与碳当量要求，以及热处理工艺要习 火或调质）。所有要求项目的性能指标均应作为供货条件予！

保证。铸钢材料因故需代用时，必须经设计核查认可。

可焊铸钢的强度设计值，可根据不同牌号按表3.2.1采

3.2.1可焊铸钢的强度设计值，可根据不同牌号按表3.2.1采

表3.2.1可焊铸钢的强度设计值（N/mm）

：1各牌号铸钢的强度设计值按本表取值时，必须保证其材质的力学性能指标 符合附录A中相应的规定。 2表中抗拉（压）、抗剪和端面承压等强度设计值均为与附录A中各牌号铸钢 所规定厚度的相应屈服强度的对应值。铸件壁厚很厚时，经供货广方提 出，可考虑强度设计值因壁厚过大的折减，具体取值可按双方商定的铸件 交货屈服强度计算确定。

注：1各牌号铸钢的强度设计值按本表取值时，必须保证其材质的力学性能指标 符合附录A中相应的规定。 2表中抗拉（压）、抗剪和端面承压等强度设计值均为与附录A中各牌号铸钢 所规定厚度的相应屈服强度的对应值。铸件壁厚很厚时，经供货广方提 出，可考虑强度设计值因壁厚过大的折减，具体取值可按双方商定的铸件 交货届服强度计算确定。

3.2.2非焊接铸钢的强度设计值与焊接材料的强度设计值均按

4.1.1多杆连接的节点以及建筑上有特殊外形要求时可采 钢节点。

4.1.2铸钢节点的设计应包括下列内容：

1儿何造型设计。几何造型应满足建筑美观、铸造工艺条 件、连接构造和施工安装的要求，并应符合节点部位的传力特 点。 2工艺设计和分析。根据儿何造型设计进行工艺过程数值 模拟，确定最小壁厚和圆角半径等尺寸，并制定工艺流程和检查项 目。 3力学性能分析和节点校核计算。 4.1.3 必要时可对铸钢节点的设计结果进行试验验证。

4.2.1铸钢节点承载力应按承载能力极限状态计算。承载能力 极限状态包括铸钢节点的强度破坏、局部稳定破坏和因过度变形 而不适于继续承载。

和强屈比满足与铸钢强度等级对应的Q235和Q345钢材的 指标时，可按现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017 10.3.3条的规定验算。

4.2.3当铸钢空心球节点的铸钢材料伸长率和强屈比满足与

钢强度等级对应的Q235或Q345钢材的性能指标时，与铸钢 球相连的铸钢管所受的轴力设计值应不大于铸钢空心球的承

设计值。 铸钢空心球的受压、受拉承载力设计值可分别按下列公式计 算： 1受压承载力：

N。=0. 35n元(1+鲁)(d+r)tf

代中N。 受压铸钢空心球的受压承载力设计值； d 与铸钢空心球相连的受压钢管外径； 外侧倒角半径； D 铸钢空心球的外径； t 铸钢空心球的壁厚； f一 铸钢抗压强度设计值： 受压铸钢空心球的加肋承载力提高系数，无加肋 时，㎡=1.0;有加肋时m一1.4。 2受拉承载力：

N.一受拉铸钢空心球的受拉承载力设计值； f一铸钢抗拉强度设计值： n一一受拉铸钢空心球的加肋承载力提高系数，无加肋 时，m=1.0；有加肋时，m=1.1。 除4.2.2条和4.2.3条规定以外的铸钢节点，在荷载设计 用下，节点应力应采用有限元法按弹性计算，其强度应按下列 计算：

值作用下，节点应力应采用有限元法按弹性计算，其强度应按下列 规定计算：

4.2.5对于除4.2.2条和4.2.3条规定以外的铸钢节点

节点试验的破坏承载力不小于荷载设计值的2倍，或弹塑性 元分析所得的极限承载力不小于荷载设计值的3倍时，铸钢 的强度计算可不按照4.2.4条的规定执行。

4.3节点有限元分析原则

4.3.1铸钢节点的有限元分析宜采用实体单元。在铸钢节点与 构件连接处、铸钢节点内外表面拐角处等易于产生应力集中的部 应，实体单元的最大边长不应大于该处最薄壁厚，其余部位的单元 尺寸可适当增大，但单元尺寸变化宜平缓。 4.3.2铸钢节点的有限元分析中，径厚比不小于10的部位可采 用板壳单元。 4.3.3铸钢节点的有限元分析中，应根据节点的具体约束形式确 定与实际情况相似的边界条件。 4.3.4铸钢节点的有限元分析中，作用在节点上的外荷载和约束 力的平衡条件应与设计内力一致。 4.3.5铸钢节点承受多种荷载工况组合文不能准确判断其设计 控制工况时，可分别按每一种荷载工况组合进行计算。 4.3.6进行弹塑性有限元分析时，铸钢节点材料的应力一应变曲 线宜采用具有一定强化刚度的二折线模型。复杂应力状态下的强

4.3.7铸钢节点的极限承载力可按弹塑性有限元分析得出的荷 载一位移全过程曲线确定。

4.3.8铸钢节点的有限元分析宜进行不同单元类型、不同单元尺

4.4节点试验 4.4.1 铸钢节点属于下列情况之一时，宜进行节点试验： 设计或建设方认为对结构安全至关重要的节点； 8度、9度抗震设防时，对结构安全有重要影响的节点； 3 在使用过程中将发展较大程度塑性的节点； 铸钢节点与其他构件采用复杂连接方式的节点。 4.4.24 铸钢节点试验可根据需要做检验性试验或破坏性试验， 检验性试验中，同一类型的试件不宜少于2件。 4.4.3，用作试件的铸钢节点应采用与实际铸钢节点相同的加 工制作参数，并在试验前按实际铸钢节点的检验要求进行检 验。 4.4.4铸钢节点试验应采用足尺试件。当试验设备无法满足时， 可采用缩尺试件，缩尺比例不宜小于1/2。 4.4.5试验加载装置应确保铸钢节点具有与实际情况相似的约 束条件和荷载作用。加载装置宜使加载值便于验证，且试验时不 应发生非试验部位的损坏。 4.4.6铸钢试件应具有一定的外伸尺寸，以消除支座、加载等装 置的约束对试验部位应力分布的影响。 4.4.7铸钢节点的应力分布和裂纹发展可采用电阻应变片测试 或干涉仪云纹法测试。测点布置时应对应力数值较大及应力集中 部位作重点监控。 4.4.8铸钢节点试验必须辅以有限元分析和对比。

4.4.4铸钢节点试验应采用足尺试件。当试验设备无法

4.4.8铸钢节点试验必须辅以有限元分析和对比。

4.4.9铸钢节点做检验性试验时，试验荷载不应小于荷载设计值

9铸钢节点做检验性试验时，试验荷载不应小于荷载设计值 3倍；做破坏性试验时，由试验确定的铸钢节点承载力设计值 大于破坏承载力的1/2。

3铸钢节点与钢构件采用销轴连

注：1形状复杂的铸件及流动性较差的钢种，其合理壁厚可适当增加： 2形状简单的铸件，其合理壁厚可适当减少。

注：1形状复杂的铸件及流动性较差的钢种，其合理壁厚可适当增加 2形状简单的铸件，其合理壁厚可适当减少

5.0.4铸钢节点设计应避免壁厚急剧变化，铸钢节点的壁厚变化 斜率宜小于1/5。 5.0.5铸钢节点内部薄壁部位（如筋板、加劲肋)的壁厚宜小于外 部薄壁部位的壁厚。

图5.0.6内、外圆角示意

主：表中t、t，分别表示相邻两壁的壁厚。

5.0.7铸钢节点的重量超过20t时，可采用拼接形式，其受拉部 位应有可靠连接。 5.0.8 支座铸钢节点的焊接面距地面或柱顶的距离宜大于 450mm。 5.0.9 铸钢节点设计时，焊接面之间的距离L（图5.0.9）应大于 表5.0.9的数值。

表5.0.9焊接面之间的距离

注：式中尺寸的单位为mm。

图5.0.9铸钢节点焊接面之间的距离

5.0.10当和铸钢节点连接的杆件较多时，内力较小、截面较小的 杆件可直接焊接在铸钢节点上。

王进行重大焊补之前应经设计同意，编写详细的焊接修补方案 进行焊接修补的工艺评定。

6.2.1铸钢节点在浇注之前，应对钢水化学成分进行炉前快 析，合格后方可浇注。

析，合格后方可浇注。 6.2.2铸钢节点的重要加工面、主要工作面和宽大平面应处于 铸型的底部；壁薄而大的平面应处于铸型的底部或垂直或倾斜 布置；应尽量减少分型面的数量，使型腔及主要型芯位于下 型。

6.2.3合型前应检查型腔和砂芯芯头的几何形状及尺

要修补更换，修补的砂芯应重新检查和烘干。应清除型腔、浇注系 统和砂芯表面的浮砂与脏物，检查出气孔和砂芯排气通道，保证其 畅通。

烘烤情况来确定。形状简单的铸钢节点宜取较低的浇注温 状复杂或壁厚较薄的铸钢节点宜取较高的浇注温度。薄壁铁 点宜采用快速浇注法，厚壁铸钢节点宜采用慢一快一慢的 ，并应保持一定的充型压力。

6.2.5铸钢件的浇冒口宜采用锯割、氧气切割和电弧切割的方法 去除。

6.2.5铸钢件的浇冒口宜采用锯割、氧气切割和电弧切割的方法

6.2.6铸钢节点表面宜采用喷砂、喷丸或抛丸方法清理。 6.2.7铸钢节点热处理时应对炉温进行均匀性检测，并符合现行 国家标准《热处理炉有效加热区测定方法》GB/T9452的要求，热 处理工艺应考虑铸钢节点的结构尺寸、化学成分、热处理工艺和质 量要求。

6.2.8低合金铸钢节点在调质处理前宜进行一次正火或

1火预处理。对于碳的质量分数在0.2%以下的低碳低合金 点可采用正火预处理，当其形状及尺寸不宜淬火时，宜采用卫 回火取代调质处理。

6.2.9铸钢节点力学性能检验不合格时，应重新热处理，热处理 次数不宜超过两次。 6.2.10铸钢节点毛坏尺寸的允许偏差应符合设计要求或现行国

6.2.9铸钢节点力学性能检验不合格时，应重新热处理

次数不宜超过两次。 6.2.10铸钢节点毛坏尺寸的允许偏差应符合设计要求或现行国 家标准《铸件尺寸公差与机械加工余量》GB/T6414中CT11级 的要求。相邻两轴线夹角的允许偏差不应大于30°。

6.2.10铸钢节点毛坏尺寸的允许偏差应符合设计要求或

6.3打磨、气割及机械加工

6.3.1铸钢节点采用打磨或气割加工的允许偏差应符合表6.3.1

3.1铸钢节点采用打磨或气割加工的允许偏差应符合表6. 设计规定的要求。

6.3.1铸钢节点采用打磨或气割加工的允许偏差应符合表6.3.1

表6.3.1气割、坡口的允许偏差（mm）

注：t为切割面厚度。

6.3.2铸钢节点的配合面需机械加工时，宜采用车削、铣削、刨削 和钻削等，加工表面粗糙度Ra不应大于25um。 6.3.3孔宜用钻削、镗削加工。孔的允许偏差应符合现行国家标 准《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205的规定或设计要求， C级螺栓孔孔壁表面粗糙度Ra不应大于25μm。 6.3.4.端口圆和孔机械加工的允许偏差应符合表6.3.4或设计 规定的要求，

表6.3.4端口圆和孔机械加工的允许偏差（mm

注：d为铸钢节点端口圆直径或孔径。

6.3.5平面、端面、边缘机械加工的允许偏差应符合表6.3.5或

3.5平面、端面、边缘机械加工的充许偏差应符合表6.3.5 计规定的要求。

表6.3.5平面、端面、边缘机械加工的允许偏差mm

主：L为平面的边长。

5.4.1铸钢节点可用局部加热和整体加热矫正，矫正后铸钢节点 的表面不应有明显的凹面或损伤。 6.4.2铸钢节点不应有飞边、毛刺、氧化皮、粘砂、热处理锈斑、表 面裂纹等缺陷，表面缺陷宜用喷砂（丸）、打磨的方法去除，但打磨 深度不应大于充许的负偏差。 6.4.3当铸钢节点的缺陷较深时，宜先用风铲、砂轮等机械或火 焰切割、碳弧气刨等方法去除缺陷后进行焊补。如采用碳弧气刨 应对焊接修补部位进行打磨以清除渗碳层与熔渣等杂物。 6.4.4铸钢节点有气孔、缩孔、裂纹等内部缺陷时，对于缺陷深度 在铸件壁厚的20%以内且小于25mm或需修补的单个缺陷面积 小于65cm时，允许进行焊接修补；当缺陷天于或等于以上尺寸 时的重大焊补，必须按6.1.6条规定执行。 6.4.5铸钢节点焊接修补的焊接工艺应按7.4节的规定进行，铸 钢节点焊补后，其焊接修补部位应进行机械加工或打磨，其表面质 量应符合设计要求。焊接修补的部位、区域大小、修补过程和修补 质量等应作记录井存档。

6.4.1铸钢节点可用局部加热和整体加热矫正，矫正后铸钢节点 的表面不应有明显的凹面或损伤， 6.4.2铸钢节点不应有飞边、毛刺、氧化皮、粘砂、热处理锈斑、表 面裂纹等缺陷，表面缺陷宜用喷砂（丸）、打磨的方法去除，但打磨 深度不应大于充许的负偏差。

6.4.4铸钢节点有气孔、缩孔、裂纹等内部缺陷时，对于甸

6.5.1铸钢节点涂装应在其加工质量验收合格后进行

6.5.1铸钢节点涂装应在其加工质量验收合格后进行。 6.5.2在设计文件中应注明铸钢节点表面除锈等级和所要求的 涂料种类及涂层厚度。当采用喷射或抛射除锈时，铸钢节点表面 除锈质量等级应不低于现行国家标准《涂装前钢材表面锈蚀等级 和除锈等级》GB/T8923的Sa2级的规定。 当采用手工除锈时，铸钢节点表面除锈等级应不低于St3级。 表面处理后到涂底漆的时间间隔不宜超过4h，在此期间表面 应保持洁净，严禁沾水、油污等。 6.5.3涂装时的环境温度和相对湿度应符合涂料产品说明书要 求，当产品说明书无要求时，环境温度宜在5～38℃之间，相对湿 度不宜大于85%。.涂装构件表面温度应高于露点温度3℃以上； 涂装后4h内应保护免受雨淋和站污。 6.5.4涂装环境应有良好的通风。在雨、雾和灰尘条件下不应施 工。 6.5.5涂料种类、涂装遍数、涂层厚度均应符合设计要求。涂层 应均匀、无明显皱皮、流坠、针眼和气泡等，不应误涂、漏涂、脱皮和 返锈。涂层干漆膜总厚度的充许偏差为25um，每遍涂层干漆膜 厚度的允许偏差为一5μm。 6.5.6涂层附着力的测试应按现行国家标准《漆膜附着力测定 法》GB/T1720或《色漆和清漆漆膜的划格试验》GB/T9286执 行。 6.5.7涂装完成后，构件的标志、标记和编号应清晰完整。 6.5.8涂层修补应按涂装工艺分层进行，修补后的涂层应完整

6.5.6涂层附着力的测试应按现行国家标准《漆膜附着力测定

6.5.7涂装完成后pvc标准，构件的标志、标记和编号应清晰完整，

致，色泽均匀，附着力良好。

7.1.1焊材选用及焊接工艺的确定等应保证焊接接头达到设计 要求。 7.1.2铸钢节点与钢构件的焊接应按3.1.4条及7.1.1条的要 求选用焊接材料，并应按现行行业标准《建筑钢结构焊接技术规 程》JGJ81的规定和设计要求执行。 7.1.3焊工必须经考试合格并取得主管部门颁发的焊工考试合 格证，持证焊工的施焊范围不得超越资格证书的规定。 7.1.4凡符合下列情况之一者，应参照现行行业标准《建筑钢结 构焊接技术规程》JGJ81的技术要求进行焊接工艺评定： 1首次采用的铸钢材料，包括材料牌号与标准相当，但微合 金强化元素的类别不同、供货状态不同或国外钢号国内生产； 2首次应用于铸钢节点的焊接材料； 3设计规定的铸钢类别、焊接材料、焊接方法、接头形状、焊 接位置、焊后热处理制度，以及施工单位所采用的焊接工艺参数， 预、后热措施，焊后热处理等各种参数的组合条件为施工单位首次 采用； 4超过评定厚度覆盖范围的铸钢节点的焊补。

7.2.1铸钢节点焊接宜选用低热输人焊接方法（含手T电弧焊、 非熔化极气体保护焊接、熔化极气体保护焊接、等离子弧焊等）。

7.2.1铸钢节点焊接宜选用低热输人焊接方法（含手T电弧焊

化皮、锈、油污等杂物·开露出金属光泽。

1焊条、焊丝和焊剂等应储存在十燥、通风良好的地方，并由 专人保管； 2焊条、焊剂和焊丝在使用前，必须按产品说明书和有关工 艺文件规定进行烘十； 3低氢焊条烘干温度为350～380℃，保温时间为1.5～2h， 烘干后应缓冷放置于110～120℃的保温箱中待用；使用时应置于 保温筒中；烘干后的低氢型焊条在大气中放置时间超过4h应重 新烘干；焊条重复烘干次数不宜超过2次；受潮焊条不能使用。 4焊丝及导丝管应无油污、锈蚀，镀铜层应完好无损： 5焊条、焊剂烘干装置及保温装置的加热、测温、控温性能应 符合使用要求；CO2气体保护电弧焊接所用的CO?气瓶必须装有 预热干燥器； 6采用CO2气体保护焊，所采用CO2气体纯度不应小于 99.99%。

地质灾害标准规范范本7.2.6焊缝坡口表面及组装质量应符合下列要求：