铸钢结构技术规程

UDC中华人民共和国行业标准JGJJGJXX-201XP备案号JX-201X铸钢结构技术规程Technicalspecificationforcaststeelstructure征求意见稿201×－××－××发布201×－××－××实施中华人民共和国住房和城乡建设部发布目次TOC\o"1-3"\h\uHYPERLINK1总则 63HYPERLINK2术语和符号 64HYPERLINK2.1术语 64HYPERLINK2.2符号 64HYPERLINK3基本规定 65HYPERLINK4材料和设计指标 67HYPERLINK4.1钢材的选用 67HYPERLINK4.2连接材料的选用 68HYPERLINK4.3设计指标 69HYPERLINK5设计与计算 70HYPERLINK5.1设计原则 70HYPERLINK5.2构件 70HYPERLINK5.4节点 72HYPERLINK5.5节点有限元分析原则 74HYPERLINK5.6试验 75HYPERLINK6构造规定 77HYPERLINK6.1一般规定 77HYPERLINK6.2连接构造 77HYPERLINK6.3构件和节点 77HYPERLINK7铸钢件加工 79HYPERLINK7.1一般规定 79HYPERLINK7.2铸造和热处理 80HYPERLINK7.3缺陷修补 80HYPERLINK7.4打磨、气割和机械加工 81HYPERLINK7.5铸钢件检验 81HYPERLINK7.6铸钢件验收 82HYPERLINK8结构安装 84HYPERLINK8.1一般规定 84HYPERLINK8.2吊装 84HYPERLINK8.3组装 86HYPERLINK8.4焊接 86HYPERLINK9防护 88HYPERLINK9.1一般规定 88HYPERLINK9.2防腐 88HYPERLINK10检测和监测 89HYPERLINK10.1一般规定 89HYPERLINK10.2检测 89HYPERLINK10.3监测 89HYPERLINK11工程验收 91HYPERLINK附录A铸钢材料性能 92总则1.0.1本条是铸钢结构建造过程中必须遵循的基本原则。1.0.2本条明确指出本规程适用于工业与民用建筑和一般构筑物中铸钢结构、铸钢件和铸钢节点的设计、加工、安装、防护、监测和验收。1.0.3对直接承受反复动力荷载作用并需要疲劳计算的铸钢结构，因为铸钢构件、节点和结构的疲劳试验参数较少，制造过程的缺陷可控性较普通钢结构要低，在无确切试验及可靠经验时不宜考虑其承受疲劳荷载。因此不能在本规程中形成相应条款，故本规程未考虑直接承受反复动力荷载或需要疲劳计算的铸钢结构。对于铸钢结构直接承受反复动力荷载或需要疲劳计算的情况，可通过试验进行专门研究。1.0.4铸钢件加工制作企业制定的企业验收标准，其标准不能低于本规程及现行有关国家标准和行业标准。

术语和符号本章所用的术语和符号是参照现行国家标准《工程结构设计基本术语和通用符号》GBJ132、《建筑结构设计术语和符号标准》GB/T50083、《铸造术语》GB/T5611和《钢结构设计规范》GB50017的规定编写的，并根据需要增加了一些内容。2.1术语本规程给出了8个有关铸钢结构设计、加工、安装、防护、监测和验收方面的专用术语，并从结构设计的角度赋予其特定的涵义，但不一定是严密的定义。所给出的英文译名是参考国外某些标准拟定的，亦不一定是国际上的标准术语。2.2符号本规程给出了56个常用符号并分别做出了定义，这些符号都是本规程各章节中所引用的。

基本规定3.0.1铸钢适用于外形特殊、形状复杂、采用焊接工艺难以加工制作的构件、节点和结构。设计铸钢结构时，应根据建筑外形、结构的重要性与受力特点、荷载情况和工作环境等因素，选用适当的结构体系、构件类别、节点形式、连接构造措施、材料和加工工艺，满足铸钢件在运输、安装和使用过程中的强度、稳定性和刚度要求，并符合防火、防腐蚀要求，综合考虑材料供应、加工制作与现场施工安装方法，以取得良好的技术经济效果。结构体系的选择不只是单一的结构受力问题，同时受到经济条件、建筑使用功能、结构材料和施工条件的制约，是一个综合的技术经济问题，应全面考虑确定。铸钢件在处理几何形状复杂的构件和节点上的优越性给建筑与结构设计提供了更大的自由度。但与此同时，铸钢的成本略高于焊接设计钢结构。因此在选择铸钢时，应主要应用于几何形状复杂、受力集中的部位，降低工程造价。在进行铸钢件设计时，除考虑受力合理外，还应考虑制作、运输和安装的便利性和经济性，比如运送或吊装单元的划分。3.0.2本规程根据现行国家标准《工程结构可靠性设计统一标准》GB50153及《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068的规定，采用概率极限状态设计方法，以分项系数的形式表达。包括结构重要性系数、荷载分项系数、材料强度设计值。荷载分项系数应根据现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009的规定采用。3.0.3建筑结构安全等级的划分，应符合《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068的相关规定。3.0.4承载能力极限状态可理解为结构或构件发挥允许其最大承载功能的状态。结构或构件由于塑性变形而使其几何形状发生显著改变，虽未到达最大承载能力，但已彻底不能使用，也属于达到这种极限状态。按承载能力极限状态设计钢结构时，应考虑荷载效应的基本组合，必要时尚应考虑荷载效应的偶然组合。正常使用极限状态可理解为结构或构件达到使用功能上允许的某个限值的状态。例如某些结构必须控制变形、裂缝才能满足使用要求，因为过大的变形会造成房屋内部粉刷层剥落，填充墙和隔断墙开裂，以及屋面积水等后果，过大的裂缝会影响结构的耐久性，同时过大的变形或裂缝也会使人们在心理上产生不安全感觉。铸钢件设计时，应满足这两种极限状态要求。3.0.5对直接承受反复动力荷载作用并需要疲劳计算的铸钢结构，因为铸钢构件、节点和结构的疲劳试验参数较少，制造过程的缺陷可控性较普通钢结构要低，在无确切试验及可靠经验时不宜考虑其承受疲劳荷载。因此不能在本规程中形成相应条款，对于铸钢结构直接承受反复动力荷载或需要疲劳计算的情况，可通过试验进行专门研究。3.0.6本条提出在设计文件（如图纸和铸钢件订货单）中应说明的一些事项，这些事项都是与保证工程质量密切相关的。3.0.7铸钢件的构造应与计算假定一致，尽量保证构件中心相连接，受力直接。当杆件偏心相交时，应调整主体结构计算模型或在进行节点设计时，考虑偏心弯矩的影响。3.0.8铸钢件的构造通常较为复杂，现有理论推导计算公式不能直接计算，因此需要通过有限元程序进行精确的应力分析，对于新型的节点构造和特别重要部位的节点，建议通过试验进一步确认其受力性能。3.0.9本条是对铸钢件浇筑时提出的总体要求，保证铸钢件的整体性能。3.0.10本条是对铸钢焊材和焊接工艺提出的总体要求，保证铸钢件与铸钢件之间、铸钢件与钢结构之间的焊接可靠性。3.0.11铸钢与热轧钢材性相比，均质性较差，设计人员在根据强度指标来选择材料时，应充分考虑到两者均质性的不同，根据实际情况选择材料。

材料和设计指标4.1钢材的选用4.1.1本条参照国家标准《钢结构设计规范》GB50017的规定与工程经验以及铸钢材料的性能特点，提出了合理选用铸钢材料应综合考虑的基本要素。荷载特征即静荷载、直接动荷载或地震作用，但不包括需要疲劳计算的动力荷载；应力状态要考虑简单受力（单双向受力）或复杂受力（三向受力或其他应力集中）；连接方法要考虑焊接还是螺栓连接；铸钢材料厚度要考虑其对于强度、韧性等性能的影响；铸造工艺是指不同的铸造工艺设计和工艺装备；工作环境包括温度、湿度及环境腐蚀性能。上述分类仅是一种原则性的划分，选材时应综合考虑各种要素，合理选用。另外由于铸钢件造价较高，而不同的工艺方法或材质的价格差别较大，故选材时尚应考虑性价比的比较，不宜随意提高材质和工艺处理的要求，做到选材安全合理，经济适用。4.1.2本条参照国家标准《钢结构设计规范》GB50017的有关选材的规定，提出了对铸钢材料应要求保证的力学性能项目与化学成分要求，其中有些项目各标准不尽相同，如断面收缩率ψ，碳当量等，但按使用要求均属重要性能指标，故统一列为应保证的基本性能参数。关于冲击吸收能量，国产牌号铸钢材料和铸钢管只规定了室温下或0℃时的保证值，但按使用环境温度条件，必要时仍应要求-20℃或-40℃的冲击吸收能量保证。使用环境温度是指结构在设计寿命期内，构件所在的工作环境的最低日平均温度。在室外工作的构件，其工作温度可采用当地室外的最低日平均温度，建议采用当地气象部门的统计资料或按《采暖通风与空气调节设计规范》GBJ19-87(2001年版)。对于室内工作的构件，如能确保始终在某一温度以上，可将其作为工作温度；否则（例如停止供暖）应采用室外环境温度。4.1.3抗震设防的铸钢结构在大震时，会进入弹塑性工作状态，因而对铸钢材料的延性有更高的要求。根据对东南网架、中建钢构、中建六局和吴桥盈丰钢构等单位提供的工程用铸钢数据统计，铸钢材料的屈服强度实测值与抗拉强度实测值的比值均小于0.85；铸钢材料一般都有明显的屈服台阶，且伸长率均大于20%；所以本条针对抗震结构中使用的铸钢材料要求，保持与国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011的要求一致。但需要注意的是，以上试验数据都是对基尔试块进行试验的结果，对于厚度超过50mm铸件，其性能指标测试试件应为铸件整体取样或代表铸件的大型试块上取样。4.1.4对于第2条，非焊接用铸钢仍可按《一般工程用铸造碳钢件》GB/T11352的规定，采用按中国标准生产的4种铸钢牌号，其强度级别分别为：230、270、310与340MPa；因其相应含碳量可达0.3%～0.6%，故不能用于焊接结构。对于第3条，牌号LX420结构用铸钢管由于在实际工程中还没有成功使用经验，缺乏试验和统计数据，暂时不建议选择使用。结构用铸钢管宜以正火+回火热处理状态交货。根据需方要求，经供需双方确定，也可以调质热处理状态交货。对于第4条，铸钢材料采用本规程未列出的其他牌号铸钢时，应依据国家现行标准，明确力学性能、化学成分、碳当量、热处理工艺和其他性能保证项目，经设计核查认确认后可方可使用。4.1.5铸件较厚时，其表面与芯部冷却速度差别较大，导致芯部结晶组织与力学性能明显差别于表面部分；同时较厚铸件的表面部分因冷却速度降低，其组织性能也差于较薄的铸件，铸件强度、伸长率、冲击功等重要指标均会随壁厚的增加而降低，故设计时不宜选用过大的壁厚，否则应考虑相应力学性能指标的降低，具体降幅或取值可与供货厂家商定。基于上述原因，本条只能提出原则性要求和最大壁厚的建议限值（参照国外经验建议为150mm），由设计人自行掌握。由于铸钢更接近各向同性材料，性能的方向性差异不大，故未再专门提出厚度方向收缩率的要求，但断面收缩率指标仍应作为交货的保证指标。4.1.7本条结合选材原则、要素以及工程经验，列出了选材建议表供设计参考。表中内容按荷载特性、受力状态和工作环境温度，分别给出了选材应要求保证的性能项目与适用的铸钢牌号。参照钢结构选材的经验与要求，在表4.1.7中也按不同使用条件的环境温度提出了相应的冲击功最低限值要求（仍统一按AKV，即带V型槽口，槽深2mm的试件试验取值），而其他力学性能与化学成分、碳当量等的指标或参数因有差异，在表4.1.7未作统一规定，选材时可按使用要求选用并提出各项性能指标具体要求。4.2连接材料的选用4.2.1根据选材匹配的原则，用于铸钢件与钢构件或铸钢件间的焊接材料可依据现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017和《钢结构焊接规范》GB50661的规定选用。当两侧连接的材料强度不同时，应采用与较低力学性能母材相匹配的焊接材料。由于铸钢的材性、厚度及成型方法与钢材有很大不同，另外很多铸钢件受力状态比较复杂，故必要时应进行焊接工艺评定。4.2.2~4.2.4均参照国家标准《钢结构设计规范》GB50017的规定。4.3设计指标4.3.1中冶建筑研究总院有限公司正在根据东南网架、中建钢构、中建六局和吴桥盈丰钢构等厂家提供的300个铸钢试件进行材料强度不定性和几何尺寸不定性统计分析；而同济大学也正在根据不同荷载组合工况下铸钢节点试验和有限元计算值对比分析确定铸钢试件计算模式不定性系数。但由于统计试件和节点试验数量目前还不足，虽然焊接铸钢的材料性能普遍好于非焊接铸钢材料，本规程焊接铸钢材料的抗力分项系数仍采用《钢结构设计规范》GB50017中给出的非焊接铸钢的抗力分项系数为1.282（可靠指标为3.7）。铸钢的抗剪强度设计值取为0.58（为铸钢的抗拉、抗压、抗弯强度设计值，）；端面承压强度设计值取为0.65（为铸钢的极限抗拉强度）。铸钢件壁厚较厚时，应考虑表4.3.1中的强度设计值因壁厚过大的折减，具体取值可按供货厂商提供的铸钢件屈服强度值计算确定。4.3.2结构用铸钢管的材料抗力分项系数由于缺乏实际应用和试件的统计数据，本规程考虑其受力状况不如铸钢节点复杂，仍采用与铸钢件相同的材料抗拉分项系数，即，但各牌号铸钢管的强度设计值按本表取值时，必须通过对同一批次铸钢钢管进行检验，保证其材质的力学性能指标符合附录A中相应的规定。铸钢管壁厚较厚时，应考虑表4.3.2中的强度设计值因壁厚过大的折减，具体取值可按供货厂商提供的铸钢管屈服强度值计算确定。4.3.3、4.3.4均引用了国家标准《钢结构设计规范》GB50017的规定。

设计与计算5.1设计原则5.1.1本规程的设计原则是根据现行国家标准《工程结构可靠性设计统一标准》GB50153和《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068的原则制订的。5.1.2铸钢结构的安全等级应符合《工程结构可靠性设计统一标准》GB50153的相关要求，对于结构中特别重要的铸钢件宜将安全等级进行适当提高。5.1.3由于铸钢材料密实程度、组织分布状况等方面离散性大，铸钢件在进入塑性后变形发展迅速，几何形状发生显著改变，虽未达到最大承载能力，但已彻底不能使用，或影响了整体结构的使用，也属于达到了这种极限状态。5.1.4设计内容：1几何造型设计：设计时应尽量避免产生尖角造型的角度，以免造成应力集中。当采用超声波检测铸钢件内部缺陷时，超声波的检测需要有较好的反射面，过多尖角的造型将造成检测盲区，应尽可能改进铸钢件的构造，不可避免时，可采用磁粉探伤或渗透探伤进行检测；2工艺设计：设计铸钢结构时应尽量避免壁厚过小或过大，浇筑的铸钢壁厚度偏差较大，当设计铸钢壁过薄时将造成偏差比例过大，对承载力造成较大影响；当铸钢壁设计过厚时与其他结构连接时质量难以保证，对承载力影响较大。因此，铸钢壁的选择应综合考虑承载力、铸造工艺、施工安装、造价经济的要求。另外，可以通过合理设置加劲肋，满足受力要求，而不必过于加大壁厚；3连接设计：消除残余应力措施可采用高温回火、机械拉伸、敲击和钻孔等。5.2构件5.2.1根据现行规程推荐的铸钢牌号，其材料屈强比均小于或接近于0.8，与《钢结构设计规范》GB50017相协调，采用保证净截面面积处应力不超过其强度设计值的方法是偏于安全的。可焊接铸钢材料经调质后基本性能基本与一般钢材相近，但与一般钢结构构件（焊接和热轧）的制作工艺比较，铸钢管由于其制作工艺的特殊性，即离心铸造以及铸管长度有限，需要焊接对接等特点，其成型后存在的初始缺陷较其它构件较大，故在制定柱子稳定系数时，要考虑一般情况。通过数值分析，当初始缺陷取柱子长度的1/750时，计算结构显示采用轴心受压构件的稳定系数参照《钢结构设计规范》GB50017中b类截面的柱曲线比较合适。5.2.2考虑到铸钢构件通常均为重要性关键构件，可焊接铸钢材料经调质处理后基本力学性能与扎制、焊接型钢基本一致，设计及制作工艺使得构件截面厚度通常大于普通钢结构构件，而构件的宽厚比、高厚比的设计一般情况下也均能避免局部失稳的发生，因此在铸钢构件受弯强度计算时宜延续《钢结构设计规范》GB50017规定，可考虑截面部分塑性发展变形。受弯铸钢构件当有充分的构造措施保证其整体稳定性时，可不计算构件的整体稳定性，其它情况下则应按照《钢结构设计规范》GB50017稳定性验算条文规定计算其整体稳定性。5.2.3关于铸钢构件压弯或拉弯计算中的强度和稳定性计算公式同样参照《钢结构设计规范》GB50017的相关计算条文和公式，并与5.2.2原则相一致。对于拉弯、压弯铸钢构件的强度及稳定性计算，由于构件截面及沿长度方向的曲率变化形状较多，对于其残余应力沿截面和长度方向的分布随机性较大，其稳定系数尚无系统资料和研究工作可以查阅，偏于安全其稳定系数现阶段建议按照《钢结构设计规范》GB50017中相关公式及系数取值。5.2.4考虑到铸钢构件主要是应用在结构较为重要的部位，对于截面形状或边界约束条件特殊的铸钢构件，当按照《钢结构设计规范》GB50017无法确定计算长度时，可通过有限元线性屈曲分析获得构件的计算长度系数。对应长细比限值可根据构件类型参照《钢结构设计规范》GB50017、《高层民用建筑钢结构技术规程》GB50011以及其它对应技术规程选用。5.2.5对于非规则截面铸钢构件，其截面特性可能沿构件长度不断变化，边界约束条件较为复杂，其构件的计算长度也难以确定。此类情况下，规程建议采用有限元分析的方法对单根铸钢构件进行专项分析，在保证材料特性、边界条件、荷载条件、初始几何缺陷条件与实际情况相一致的情况下，可通过非线性屈曲分析方法分析获得其极限稳定承载力。对于截面突变及连接处的应力集中现象往往出现局部应力状态远远高于规则截面位置的平均应力水平，并考虑到有限元分析过程中材料本构基本假定、边界条件模拟、初始几何缺陷假定以及选用的分析手段和计算精度带来的误差等不确定因素影响，本规程建议通过弹塑性非线性屈曲分析获得的极限承载力提高至构件承载力设计值的1.5倍以上，以保证构件局部应力满足设计要求。5.4节点5.4.1铸钢节点的承载能力极限状态可理解为节点发挥允许的最大承载功能的状态。由于铸钢材料密实程度、组织分布状况等方面离散性较大，进入塑性后变形发展迅速，几何形状发生显著改变，虽未达到最大承载能力，但已彻底不能使用，或影响了整体结构的使用，也属于达到了这种极限状态。5.4.2目前常用的建筑用铸钢材料的强屈比和伸长率都与碳素结构钢或低合金结构钢相差不多，因而在铸钢材料满足了相应的Q235或Q345钢材的性能要求时，铸钢相贯管节点和铸钢空心球节点的破坏准则和计算公式原则上可采用相应的钢制相贯节点和空心球节点的破坏准则和计算公式。钢制相贯节点和空心球节点的受压计算公式一般以破坏性试验结果为依据，通过数理统计方法并经回归得到；根据试验结果，在规范规定的设计值情况下已有部分区域进入塑性。同样，允许相应的铸钢相贯管节点和铸钢空心球节点发展塑性变形。从目前掌握的铸钢相贯管节点试验结果来看，相比于焊接相贯管节点，铸钢相贯管节点的应力分布更为合理，有更大的安全储备。在铸钢材料性能满足Q235和Q345钢材要求时，其承载力按照现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017中第10.3.3条规定计算，得到的结果是安全可靠的。5.4.4铸钢空心球节点是一种闭合的球形壳体，按照理论与试验分析结果，受拉、压节点破坏机理不同，因此将拉压计算公式分开。对于受压为主的铸钢空心球节点，其破坏机理一般属于壳体稳定问题，破坏时沿球管连接处的外侧发生压曲失稳破坏。根据试验结果和理论分析结果，在保证材料质量、制作工艺及精确度和焊接质量的前提下，影响空心球节点承载力的主要因素是：铸钢空心球的壁厚t、铸钢空心球的外径D、与铸钢空心球相连的受压钢管外径d、外侧倒角半径r。空心球节点的承载力N与各个影响因素之间存在着如下关系：即随球壁厚t的增大而增大，随球外径D的增大而降低，随管径d的增大而增大。以大量的试验结果和有限元分析结果为依据，根据试验所得到的相关因素的关系，通过数理统计方法进行回归分析，得到了可应用于直径在120~900mm的球节点受压承载力的计算公式。对于受拉为主的铸钢空心球节点，其破坏机理则属于强度破坏问题，具有冲剪破坏的特征。条文中受拉球的计算公式是按冲切破坏模式，建立在第四强度理论上的精确计算公式，已经得到了大量试验的验证。5.4.5对于无计算公式的铸钢节点，一般需进行有限元分析确保节点的安全性。但由于弹塑性有限元分析中的参数取值变化大，以及计算的不完备性，计算结果很难达成共识；加之铸钢节点铸造工艺复杂、材料不密实，且一般多用于结构的关键位置，因而设计过程中宜将铸钢节点控制在弹性范围内。公式（5.4.5-2）是根据能量强度理论（第四强度理论）保证铸钢材料在复杂受力状态下处于弹性状态的条件。考虑到铸钢节点中的转角处应力集中很难避免，且网格划分精度在一定程度上影响高应力的幅值；而应力集中只发生在局部区域，因而允许此部位发展塑性，取为大于1的系数。当计算点处的主应力全部为拉应力时，该部分材料将会发生脆性断裂破坏，βf=1.0，且以最大拉应力理论（第一强度理论）加以补充约束；当计算点处的各主应力全部为压应力时，该部位可发展较大塑性变形而不破坏，取βf=1.2；其它情况下，介于二者之间，取βf＝1.1。5.4.6现有工程采用的铸钢材料的性能试验结果表明，铸钢具有较好的延性性能，完全按照弹性方法设计偏于严格。为促进铸钢节点的广泛应用和技术进步，铸钢节点可有部分范围进入塑性状态，但必须满足下列条件之一：1考虑到铸钢材料的密实程度和离散型以及设计经验的不足，取铸钢节点破坏性试验时的总安全系数为2.5，则试验破坏荷载不应小于荷载设计值的1.92倍，这里取为2倍，但对于非足尺铸钢节点试验，考虑到尺寸效应，将破坏承载力提高15%，即不小于荷载设计值的2.3倍。2若进行铸钢节点的弹塑性有限元分析，考虑弹塑性有限元分析的不定性，分析所得的极限承载力应比试验取用更大的安全系数，这里取其为荷载设计值的2倍。若同时进行铸钢节点的破坏性试验和弹塑性有限元分析，但二者结果有矛盾时，节点的承载力由设计人员自行判断确定。5.4.7铸钢节点与其它构件连接时，受拉控制为主的焊缝连接宜采用全熔透的对接焊缝。5.5节点有限元分析原则5.5.1铸钢节点一般为空间三维实体结构，此时需采用六面体实体单元进行有限元分析。在六面体单元网格划分有困难时，可采用四面体单元。对典型铸钢节点按不同尺寸的网格进行划分后的有限元分析结果表明，在节点与相邻构件的连接处、以及铸钢节点内外表面拐角处的实体单元的最大边长不应大于该处的最薄壁厚，否则有限元结果会严重失真。根据当前有限元应用现状，为避免网格划分引起计算结果的失真，条文中增加了单元尺寸的规定。一般地，当网格尺寸为最薄壁厚的1/2~1/3时，可得到较为精确度计算结果。对于复杂铸钢节点，建议取用较小的网格尺寸。5.5.2对管径与壁厚比不小于10的典型铸钢节点，按板壳单元进行有限元分析的结果表明，当板壳单元的最大尺寸大于其壁厚的5倍时，有限元计算结果偏差较大；当最大尺寸小于其壁厚的4倍时，计算结果较精确。5.5.3节点的有限元建模过程中，如建立与实际情况相似的边界条件存在较大困难时，可考虑简化的边界约束方式，但由此产生的节点内的应力分布状况及变形应与实际情况尽可能的相近。5.5.6有限元计算实例表明，铸钢材料采用理想弹塑性模型时的收敛性较差；当采用第二折线刚度为初始刚度的2%~5%的二折线模型时，计算结果易收敛于真解。但不宜为追求结果收敛而采用过大的二折线刚度。采用弹塑性有限元分析确定节点的承载力时，铸钢材料模型中的屈服强度取材料标准值；采用弹塑性有限元分析进行与试验结果的对比时，铸钢材料模型中的屈服强度取为实测的材料屈服强度。铸钢材性试验结果表明，铸钢为一种塑性材料，在复杂应力状态下的强度准则应采用vonMises屈服条件；但对于处于三向受拉区的部位，宜追加第一强度准则判断该处的失效条件。5.5.7铸钢节点的极限承载力可根据弹塑性有限元分析给出的完整的荷载—位移曲线获得；当曲线具有明显的极值点时，该极值点即为节点的极限承载力；当曲线不具有明显的极值点时，取荷载—变形曲线中刚度首次减小为初始刚度10%时的荷载为极限承载力。5.5.8有限元计算结果的可靠性在很大程度上依赖于单元类型的选取和网格尺寸的划分。一般地，六面体单元优于四面体单元，二阶单元优于一阶单元，但后者的实现有一定的建模和计算容量难度。当铸钢节点的某些部位的弯曲成分较大时，单元尺寸不宜大于该处壁厚的1/3.有限元分析过程中，宜进行不同单元类型、不同单元尺寸的分析模型的对比计算，二者的计算结果相差5%以内时，可采用低一级的单元类型或网格尺寸，但对于非常尖锐的转角部位的计算结果除外。5.6试验5.6.1铸钢件的材料不密实，浇铸工艺对铸钢件的性能影响较大；且目前多用于大型工程的复杂部位，工程应用尚不多，统计性不足；而在某些情况下有限元分析不足以完全说明问题，因此有必要对下列铸钢件进行试验：1破坏可能导致结构发生连锁性破坏的重要铸钢件；2铸钢件的抗震性能目前尚无试验依据，因而在高烈度区应对结构的重要铸钢件进行试验；3铸钢件通过复杂螺纹形式或轴承钢构造形式与其他构件相连时，节点或构件区域的不定性增加，以往的试验表明，试验对确保其安全性、改进构造措施有很大的辅助作用，应进行试验。此外，铸钢件的弹塑性有限元分析尚有较大的不确定性，因而还可对允许发展较大程度的塑性的铸钢件应进行试验，但符合5.4.2条和5.4.3条规定的节点除外。5.6.2试验可分为检验性试验和破坏性试验。因为对于大型铸钢件，一方面设计单位并不希望进行破坏性试验，而只是检验其应力分布状况及应力是否控制在弹性或弹性极限范围，且出于节省费用的目的，希望将处于弹性状态的试件仍应用到实际工程中；另一方面，由于加载设备和加载能力的限制，实验室条件下只能进行应力检验试验。因此，对于尺寸较大的铸钢件，可进行检验性试验；对于小尺寸铸钢件，可进行破坏性试验。5.6.3用作试件的铸钢件，其化学成分、浇注环境和过程、调质处理方法等参数必须与实际一致。同时，在试验前应按设计要求进行外形尺寸和无损探伤等质量检测，确保试验结果可用于实际结构中。5.6.4铸钢件的浇铸质量、连接构造、细部构造等均与尺寸有密切关系，进行缩尺试验会在很大程度上降低原型试件的检验可信度，因此试验宜采用足尺试件，具体以下情况时，更宜采用足尺试件：1浇注质量会因铸钢件厚度不同而发生较大变化时；2浇筑过程的有限元分析表明浇注工艺可能存在隐患时；3需考察铸钢件与其他构件的连接构造性能时。由于试验设备场地等条件的限制，只能采用缩尺试件时，一般规定不宜小于原型试件的1/2，否则试件的性能可能严重失真。为保证试验结果的可靠性，模型的几何尺寸如长度、宽度、厚度、直径等按相应模型比例缩小，但力学和物理性能应与原型试件的力学和物理性能相同。5.6.5铸钢件从整体结构中离散出来后的边界约束条件和受力状态应由试验加载装置和加载设备来实现，因而加载装置的设计必须满足节点处的荷载平衡条件、与原型相对应的变形条件。如采用连续加载，多个加载设备的协调性必须保证。对于较大规模的铸钢件，原型立位（平位）放置的节点可进行平位（立位）试验，但由此带来的重力效应影响必须小到可以忽略。由于大型铸钢件试验的加载吨位非常大，且材料均质性不如普通钢材，因此加载装置和安全保护装置必须有足够的刚度、强度和稳定性，以免发生非试验部位的破坏或产生安全问题。5.6.6试验时，宜将包含节点和构件的铸钢件作为试件进行试验，这一方面可附带验证连接部位的可靠性，另一方面可减小由于加载装置过于靠近铸钢件所产生的支座附加应力的影响。5.6.8试验可观察到铸钢件的宏观试验现象，以及实测到试件内外表面的应变数值并转换为应力值，对铸钢件内部的应力状况无法直接测得。因此，必须在试验前进行有限元分析，并与实测值进行对比，以验证有限元分析模型的正确性，从而以校准过的有限元结果推断整个铸钢件各部位的应力状况。同时，试验前的有限元分析也是试验测点布置的依据。5.6.9本条与5.4.6条相对应。

构造规定6.1一般规定6.1.4焊接连接是最常采用的一种连接方式。由于铸钢件与普通钢管要进行焊接，而且铸钢件中的铸钢管壁厚比相应普通钢管的要大，若将钢管与铸钢件直接焊接，势必在此处产生较大的焊接应力，为保证连接质量，管的焊接为对接焊，在铸钢件与普通钢管的焊接处通常要做焊接槽口，即在焊口部位处，铸钢管壁厚应平滑过渡到与普通钢管相当的壁厚，槽口尺寸根据铸钢管壁厚与相连普通钢管壁厚确定。6.2连接构造6.2.1一般铸钢件的壁厚较大，可以在铸造时采用台阶型构造处理焊缝连接比较容易。6.2.3由于铸造偏差，直接铸造成孔时，孔径偏差较大，一般需要经过机加工来保证孔径的精度。螺纹连接节点采用三角型螺纹时，在工地运输和安装过程中易造成螺纹损伤，影响安装，T型螺纹抗损伤能力更好。6.2.4由于铸造偏差，当孔径不进行机加工，为防止穿过构件时与孔壁碰撞，宜适当增加开孔尺寸。6.2.5设计时需要考虑施工要求，考虑施工工艺对设计的影响，对比较复杂的节点，要进行安装工艺设计，防止现场发生安装干涉。6.3构件和节点6.3.1铸钢件壁厚不宜过厚，否则容易出现缩松等缺陷；如不同部位的壁厚相差悬殊，并且急剧变化，生产时铸钢件容易产生缩松、缩孔和内应力，内应力过大是铸钢件产生裂纹的主要原因。6.3.3为使铸型具有良好的充型能力，防止钢水浇不到和冷隔缺陷，铸钢件壁厚不宜过薄，否则在生产过程中容易出现浇筑不足和冷隔缺陷。表6.3.2-1为铸钢件的最小壁厚。铸件设计时，壁厚不应小于表中相应的壁厚数值，必要时适当增厚。铸钢件壁厚不宜过大，随着壁厚增加，铸钢的屈服强度有所低。表6.3.2-2为铸钢件的合理壁厚，供设计时参考。当结构受力需要增加壁厚时，可以适当增加，但不宜大于150mm，同时需要考虑铸造工艺的可行性。最大轮廓尺寸和次大轮廓尺寸是指构件的最大轮廓尺寸和第二大轮廓尺寸。由于铸钢件生产时，内、外部的散热条件下不同，如果结构内部壁厚大于或等于外部壁厚，节点内部会产生较大的应力，导致局部开裂。一般情况下，铸钢件内部壁厚至少比外部壁厚小20%~30%，但应满足最小壁厚的要求。6.3.4铸钢件相邻板件相交处，应设置倒角，便于模型制作，也避免由于造成应力集中，引起铸钢件产生裂纹。6.3.5当铸钢件的重量较大时，铸钢生产厂家可以根据设备能力，将较大的铸钢件分为两个部分或多个部分生产，生产完成后，在工厂或现场拼装。铸造节点重量过大，不利于运输和施工吊装。铸钢件进行拼接时，应有充分措施，保证两者共同工作。6.3.6铸钢件与铸钢件或钢结构的焊接部位通常是受力较大的部分，需要一定的操作空间，这样做可以尽量避开应最为集中的区域，同时便于焊接，保证施工质量。

铸钢件加工7.1一般规定7.1.1目前国内铸钢结构的铸钢件设计一般由设计单位提出要求，然后专业铸钢件厂家对铸钢件结构进行铸造工艺符合性分析，由钢结构施工单位和铸钢件厂家共同来完成结构设计，因此，铸钢结构的设计图应由设计单位来审核确认。当铸钢件直接由设计单位设计时，则不需要进行审核和确认。铸钢件在铸造前宜采用计算机CAE系统对铸钢件的凝固过程进行模拟分析，并结合实践经验对铸钢件浇铸冒口进行合理设置，以避免铸钢件内部缩松、缩孔等缺陷出现，并按工艺规程做好各道工序的工艺准备。7.1.2铸钢生产中用碱性电弧炉炼钢时，造碱性炉渣，具有脱硫和脱磷能力；而酸性电弧炉造酸性炉渣，则不具有脱硫能力。使用氧化法炼钢能有效地脱磷、脱碳和去除钢液中的气体和夹杂物，钢的冶金质量较高。在电弧炉炼钢条件下，炉渣的温度比钢液高，故炉渣参与冶金反应的能力强；而在感应电炉条件下，炉渣靠钢液加热，温度较低，故参与冶金反应的能力较弱。在感应电炉炼钢中-脱硫、脱磷和扩散脱氧等冶金过程的效果比电弧炼钢差得多，故应控制原材料及熔炼工艺，确保化学成分达到规定要求。7.1.4铸钢件铸造完成后，对于一些配合尺寸还应经过打磨或机械加工的方法才能满足尺寸和精度要求。对非重要配合尺寸和局部配合尺寸可采用打磨方式；对重要配合尺寸和整体配合尺寸宜采用机械加工方法。7.1.5铸钢件的铸态组织一般存在较严重的枝晶偏析、组织极不均匀以及晶粒粗大和网状组织等问题，需要通过热处理消除，减轻其有害影响，改善铸钢件的力学性能。此外，由于铸钢件结构和壁厚的差异，同一铸件的各部位具有不同的组织状态，并产生相当大的残余内应力。因此，铸钢件一般都以热处理状态供货。经正火处理的铸钢，其力学性能较退火的略高些。由于组织转变时的过冷度较大，硬度也略高些，切削性能因而也较好。目前生产中对铸钢件多采用正火方式处理。7.1.6重大焊补指重要铸件的重要部位，即为焊补而准备的坡口深度超过壁厚的20%或25mm（取较小者为准）或坡口的面积超过65cm2时的情况。对需进行重大焊补的铸钢件应进行焊接修补的工艺评定，并严格按工艺评定进行焊接修补。7.2铸造和热处理7.2.1铸钢件在浇注之前，应对钢水化学成分进行炉前快速分析，出钢前根据各元素的烧损量，选取合理的出钢化学成份，以保证浇铸后铸钢件的化学成分控制在合格范围内。7.2.2砂型铸造铸件的上表面容易产生砂眼、气孔、夹渣等缺陷，还会产生夹砂缺陷。这是由于在浇铸过程中，高温的钢液对型腔的上表面有强烈的热辐射，导致上表面型砂急剧膨胀和强度下降而拱起和开裂，使钢液进入表层裂缝中，形成夹砂缺陷，因此铸钢件的重要加工面、主要工作面、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、倾斜布置，以防止产生冷隔或浇不到等缺陷。尽量减少分型面的数量，有利于减少砂箱数量和造型工时，而且能简化造型工艺，减少错型、偏芯等缺陷，提高铸件的尺寸精度。使型腔及主要型芯位于下型，以便造型、下芯、合型和检验壁厚。7.2.5铸钢件的浇冒口不应用锤击法去除。去除浇冒口后应用砂轮等打磨平整光滑。7.2.8预处理可以细化晶粒，均匀组织，增加最终调质处理的效果，也有利于减少铸态组织对调质后铸钢性能的影响，以及避免铸件内部铸造应力而导致铸件淬火时变形或开裂的可能性。7.3缺陷修补7.3.3铸钢件的缺陷修补一般采用焊接修补。在修补之前应完全去除缺陷，当采用碳弧气刨去除缺陷后，应把渗碳层与熔渣打磨干净。7.3.4当缺陷为局部缺陷或铸钢件有缺陷的表面积较小时，按壁厚选取；当缺陷为大面积缺陷时，按面积选取。对重大焊补必须通过焊接工艺评定来确定焊接修补方案，修补后一般宜重新进行热处理。对于需修补的孔洞，应采用焊条焊补后重新制孔，严禁采用钢块填塞。7.3.6根据碳当量的计算了解可焊性；根据T8/5等计算及焊接性能试验确定预热及后热温度。对焊接性较好，合金元素及碳当量低的铸钢件，一般不预热；但当壁厚较大及结构复杂时，为了防止应力集中，应采用保险的预热措施。而对碳当量相对较高，合金元素含量高，焊接性相对较差的铸钢件，根据焊接性试验及焊接工艺评定情况，一般进行预热，预热温度一般为200~300℃，并在焊补过程中保持此温度。若无法立即进行热处理，需进行焊后保温，保温温度为100~150℃。7.3.7坡口表面必须清洁，无杂物。具体预热温度根据焊接工艺评定而定。止裂孔的目的是止住裂纹进一步扩展，是钢结构缺陷修补中常用的方法之一。缺陷大坡口小，缺陷小则坡口大，原则以焊条伸进、焊接操作方便为准。坡口形式根据铸件重要部位、性能要求及焊接施工方便等因素综合确定。缺陷相近时若修补各自缺陷，将会引起相近的焊缝焊补交接处较大的热输入，材料晶粒变粗，焊接应力较大，并可能引起附加的裂纹；因此，有两个以上紧邻缺陷时，应根据具体情况把分散缺陷整理成一个整体坡口。7.4打磨、气割和机械加工7.4.3~7.4.5这些规定依据现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205中的“钢管构件外形尺寸的允许偏差”、“钢网架（桁架）用钢管杆件加工的允许偏差”、“端部铣平的允许偏差”、“气割的允许偏差”和“安装焊缝坡口的允许偏差”，结合制作实践适当修改而定。同轴度、平面平行度偏差的规定值是按照组装、焊接和铸钢件受力的要求而提出的。表7.4.4中端口圆直径是指伸入钢管中的铸钢件的端口圆直径尺寸，而与钢管连接的铸钢件外圆直径一般宜为正公差。7.5铸钢件检验7.5.1、7.5.2本节检验包含两层内容，即铸钢件生产厂的检验和铸钢交付后的检验。铸钢件生产厂的检验应在生产过程中主要按照本规程规定执行。铸钢件使用前，使用单位根据使用要求进行复检。7.5.3此条规定了目视检验的方法和频次，在不借助仪器的条件下对铸钢件的表观缺陷进行检验。铸钢件外观要求的顺滑程度，并没有量化的约束，需要供需双方协调一致。7.5.4铸钢件尺寸，特别是空间尺寸决定者整体结构的，必须严格控制和检验，铸钢件的尺寸偏差与铸造方法有关，不同的铸造方法能达到的尺寸公差在《铸件尺寸公差与机械加工余量》GB/T6414中有详细规定，当铸造尺寸精度不能满足设计要求时，可通过机加工方法保证尺寸精度，此时铸件必须留有足够的加工余量，且会增加铸件的成本。由于铸钢件外形多样，结构复杂，需要注意的是，并不是所有铸钢件都可以进行机加工。7.5.5铸钢件无损检测需100%进行，这个100%包括数量和部位，即除盲区外，都应做表面和内部的无损检测。无损检测合格级别关键部位2级，其余3级是考虑多年来的实际情况确定的。7.5.6铸钢件化学成分是决定性能的基础，必须严格控制，成分检测可用化学方法和光谱方法，当有争议时，用化学方法仲裁。7.5.7~7.5.8铸钢件力学性能检测用试块是采用《一般工程用铸造碳钢件》GB/T11352规定的标准试块，当铸件关键部位壁厚远大于标准试块厚度时，经供需双方协商一致，可采用与铸件关键部位壁厚一致的试块，此时，试块的尺寸、铸造方法、试棒取样位置及合格标准需经双方协商确定。7.6铸钢件验收7.6.1此条规定了铸钢件的验收应由铸钢件生产厂进行，但需方也可对铸钢件进行复检。7.6.2铸钢件验收记录表可采用表1的形式。

表1铸钢件验收记录表铸钢件验收记录表工程名称产品名称图号件数数量材质ZG检验结果检验员审批生产单位年月日

结构安装8.1一般规定8.1.2由于铸钢件形状复杂，而且有的铸钢件重量很重，在吊装及运输过程中为确保安全，应在铸钢件上标明其重心和吊点位置，使操作人员容易操作。8.1.5铸钢结构的安装方法主要有高空散装法、构件（节点）吊装法、分条分块吊装法、滑移法、分块或整体提升（顶升）法、整体吊装法等，具体选用什么方法应根据结构特点、现场场地条件、施工设备、技术能力等综合确定。选择的原则是在确保质量、安全的前提下经济合理。一项工程可采用一种或几种方法来实施。8.1.6铸钢结构在施工前，应对结构、起重机械和临时支架进行工况验算，确保三者都处于安全状态。同时还应对临时支架的拆除过程进行验算，因为在临时支架拆除过程中有时支架的受力会增加，因此必须保证在安装和拆除过程中支架均处于安全状态。8.1.9铸钢结构受温度和日照的影响变形比较明显，但此类变形属于可恢复变形，要求施工单位和监理单位在基本相同的天气条件和时间段进行测量验收，尽量避免测量结果出现偏差。8.1.13为了保证铸钢结构的焊接质量，明确规定铸钢结构的焊接从业人员的资质应满足《钢结构焊接规范》GB50661的规定，其焊接的内容和范围应与资质规定一致。8.1.14施工单位用于指导实际焊接操作的焊接工艺文件应根据国家现行标准《钢结构焊接规范》GB50661的要求和工艺评定结果进行编制。且施工过程中必须严格执行焊接工艺文件，否则将对焊接结构的安全性带来较大隐患。8.1.15焊条电弧焊、气体保护焊、芯焊丝自保护焊和等离子弧焊等为低热输入焊接方法。埋弧焊、电渣焊热输入相对较高，对接头性能不利。不推荐使用电阻焊等高热输入的焊接方法。8.2吊装8.2.1铸钢结构各种安装方法的主要内容和区别如下：高空散装法是指将铸钢结构的杆件、节点直接在高空（设计位置）拼装，拼装时需搭设支架，适用于各种铸钢结构的安装。构件（节点）吊装法是将构件或节点（或其组合体）吊装到设计位置后即进行连接（栓接或焊接），吊装一次连接（焊接或栓接）一次的安装方法，适用于多高层及超高层钢结构。分条分块吊装法是将整个结构的平面分割成若干条状或块状单元，在地面或楼面拼装好后，用吊装设备吊装至设计位置后进行连接（栓接或焊接）的一种方法，适用于分割后结构的刚度和受力状况改变较小的铸钢结构。吊装单元大小划分应根据现场起重设备的性能决定。滑移法是将结构或结构单元从一个方向向另一个方向滑移的施工方法，适用于能设置平行滑轨的各种铸钢结构，尤其适用于必须跨越施工（待安装的结构下部不允许搭设支架或行走起重机）或场地狭窄、起重运输不便等情况。滑移轨迹可以是水平、上坡、下坡或弧线。滑移设备可采用卷扬机、手拉葫芦或计算机控制的千斤顶液压系统等。提升和顶升的区别是：当起重设备在铸钢结构上面称为提升；当起重设备在铸钢结构下面称为顶升。提升法适用于各种空间铸钢结构和大型桁架、连廊等的安装；顶升法适用于支点较少的空间铸钢结构。由于铸钢结构的重心和提升（顶升）力作用点的相对位置不同，其施工特点也有所不同。当采用顶升法时，应特别注意由于顶升的不同步，顶升设备作用力的垂直度等原因而引起的偏移问题，应采取措施减少其偏移。因此起升、下降的同步控制，顶升法要求更严格；整体吊装法适用于中小型空间铸钢结构和大型桁架、连廊等的安装。吊装中小型铸钢结构时，一般可采用多台吊车或多根拔杆抬吊。8.2.2铸钢结构吊装选择起重设备时，还应考虑动力系数。动力系数可通过现场实测取得。当用履带式或汽车式起重机吊装时，应选择同型号的设备，起吊时应采用最低档起重速度，严禁高速起升和急刹车。当铸钢结构吊装单元重量较重采用双台或多台起重设备共同作业时，应使各起重设备的负荷尽量接近，避免由于负荷悬殊而引起起升时过大的升差，且每台起重设备所分配的吊装重量不得超过其额定起重量的80%，并应编制专项作业指导书。8.2.4铸钢件的形状一般都比较复杂，重心难以判断。吊点位置和吊点数可根据铸钢件形状和重量等确定，可设置多个吊点进行吊装。8.2.5用于吊装的钢丝绳、吊装带、卸扣、吊钩等吊具，在使用过程中可能存在局部的磨损等缺陷，使用时间越长存在缺陷的可能性越大。因此本条规定应对吊具进行全数检查，以保证质量合格要求，防止安全事故的发生。并在额定许用荷载范围内进行作业，保证安全。8.2.6在构件上设置吊装耳板可降低钢丝绳绑扎难度，提高工作效率，保证施工安全。8.2.9在正式起吊前，可设置倒链调节铸钢件空间位置，使其基本与安装位置一致，以方便就位和对口。8.2.11在不影响主体结构的强度和建筑外观及使用功能的前提下，可保留吊装耳板不去除；当需去除时，应避免对母材造成损伤。采用气割或碳弧气刨方式切除吊装耳板时，应在距离母材3mm～5mm位置处切除，然后用砂轮机打磨平整。8.3组装8.3.1铸钢结构组装前，要求对组装人员进行技术交底，交底内容包括施工详图、组装工艺、操作规程等技术文件。同时，还应检查组装用的铸钢件和相连构件的编号、清单及实物，确保实物与图纸相符。8.3.3铸钢结构组装方式主要有立装、卧装两种，确定组装顺序时应按组装工艺进行。编制组装工艺时应考虑设计要求、组装单元结构特点、现场吊装能力、连接方式、焊接方法和焊接顺序等因素。8.3.6地样法是用1:1的比例在组装平台上放出构件实样，然后根据构件或部件在实样上的位置，分别组装后形成吊装单元；这种方法适用于批量较小、结构复杂的吊装单元。胎膜装配法是将吊装单元的各个构件或部件用胎膜定位在其组装位置上的组装方法。这种方法适用于批量大、精度要求高的吊装单元。8.3.8设计要求或施工工艺要求起拱的铸钢结构，应根据起拱值的大小在施工详图设计或组装工序中考虑。对于起拱值较大的铸钢结构，应在施工详图设计中予以考虑。8.3.10通过在铸钢件端部设置连接耳板或在端口处打上基准冲印有助于现场安装时控制端口的组装错位偏差。打基准冲印时应采用箭头形式，便于两端口上的基准线对齐。8.4焊接8.4.1烘干的目的是为了去除焊条中的水分，有水分易产生气孔等焊接缺陷。实验表明，350~380℃，加热1.5~2h后，焊条中的水分基本去除。保温箱的温度应大于一个大气压下的饱和水蒸气的温度。在大气中超过4h，焊条吸收大气中的水分太多，致使焊条不能满足焊接要求。烘干超过两次，焊条药皮化学反应，影响焊接时产生保护气体，最终影响焊接质量。受潮焊条中有水分，致使焊接时产生气孔等缺陷。油污、锈蚀等会导致焊缝产生气孔、夹杂。镀铜层破损导致导电不良，影响焊接质量。烘干装置、烘箱一般设有温度和时间的自动控制装置；若没有，必须进行人工记录及操作。CO2气体中有一定水分，同时由于干冰温度很低，在气化时容易吸收空气中的水，因此在瓶口处要对CO2气体加热。8.4.3最低预热温度的规定主要目的是控制焊缝金属和热影响区的冷却速度，降低焊接接头的冷裂倾向。预热温度越高，冷却进度越慢，能有效降低焊接接头的淬硬倾向和裂纹倾向。在实际焊接施工中，应根据母材的化学成分、强度等级、碳当量、接头的拘束度、热输入大小、焊缝金属含氢量水平及所采用的焊接方法等因素综合判断或进行焊接试验，以确定焊接时的最低预热温度。屈服强度大于300MPa的铸钢焊接时，其最低预热温度应根据焊接工艺试验确定。8.4.4定位焊缝的焊接质量对整体焊缝的焊接质量有直接影响，因此要求与正式焊缝同等质量要求。定位焊缝的焊前预热、焊材选用、焊工资格及施焊工艺等都应严格按工艺要求执行，以避免造成正式焊缝中的焊接缺陷。8.4.5铸钢的碳当量较高，可焊性较差，因此在实际工程焊接时必须严格按焊接工艺规程施焊。8.4.7常用手工焊SMAW、气体保护焊和等离子弧焊等为低热输入焊接方法。埋弧焊、电渣焊热输入相对较高，对接头性能不利。不推荐使用电阻焊等高热输入的焊接方法。8.4.8热输入太低宜产生冷裂