Введение

Для международных проектов по производству металлоконструкций соответствие стандартам является одним из наиболее важных факторов, влияющих на стоимость, график производства, контроль качества и окончательную приемку проекта..

В разных странах и регионах используются разные системы структурного проектирования и производства. Эти различия не ограничиваются структурными расчетами. Они также могут повлиять на весь производственный процесс, в том числе:

• Выбор материала

• Сварочные процедуры

• Высокопрочные болтовые соединения

• Размерные допуски

• Защита от коррозии и пожара

• Контроль качества и документация

Для производителей стальных конструкций, обслуживающих зарубежные проекты, очень важно понять действующие стандарты до начала производства.

В этой статье представлено практическое сравнение семи часто встречающихся стандартных систем конструкционных сталей:

Китай GB, США AISC/AWS, европейский Еврокод/EN, британский BS, австралийский AS/NZS, саудовский SBC и японский JIS.

Примечание. Фактические требования могут различаться в зависимости от спецификации проекта, класса исполнения, марки стали, толщины элемента, условий нагрузки, местных норм и требований клиента. Руководящие проектные документы всегда должны иметь приоритет.

---

1. Обзор семи основных систем стандартов на металлоконструкции.

Прежде чем сравнивать требования к изготовлению, полезно понять общее расположение каждой системы.

Китай ГБ

Обычно упоминаемые стандарты включают в себя:

• ГБ 50017

• ГБ 50205

• ДжГД 81

Китайская система широко используется для промышленных зданий, коммерческих зданий, инфраструктуры, складов, мастерских и других объектов металлоконструкций в Китае.

Требования к изготовлению и приемке включают проверку материалов, сварку, размерные допуски, болтовые соединения, обработку поверхности и качество установки.

---

США — AISC/AWS/ASTM

Типичные проекты металлоконструкций в США могут включать:

• Требования AISC к конструкционной стали

• Спецификации материалов ASTM

• Требования к сварке AWS D1.1

• Требования RCSC к высокопрочным болтовым соединениям

Система США широко используется в Северной Америке, а также часто используется для международных промышленных, инфраструктурных, нефтегазовых и EPC-проектов.

В проектах на базе AISC особое внимание уделяется:

• Отслеживаемость материалов

• Квалификация сварочных процедур

• Высокопрочные болтовые соединения

• Допуски на изготовление

• Инспекционная документация

---

Европа — Еврокод/Стандарты EN

Европейские проекты обычно сочетают в себе:

• Еврокод 3 для проектирования стальных конструкций.

• EN 1090 для исполнения и изготовления

• EN 10025 для конструкционных стальных материалов.

• Стандарты сварки ISO/EN

Производство стали в соответствии с EN 1090 обычно классифицируется по классам исполнения , например:

• ИС1

• ИС2

• EXC3

• EXC4

Более высокие классы исполнения обычно требуют более строгого контроля изготовления, сварки, контроля и документации.

---

Британские стандарты — BS

Британские проекты могут ссылаться на стандарты BS или BS EN в зависимости от спецификаций проекта.

Традиционные британские требования к стальным конструкциям известны детальным контролем, охватывающим:

• Изготовление

• Сварка

• Инспекция

• Точность размеров

• Защита поверхности

Спецификации, основанные на британских стандартах, также встречаются в некоторых проектах Содружества и международных проектах.

---

Австралия и Новая Зеландия — AS/NZS

Общие стандарты включают в себя:

• АС/НЗС 3678

• АС/НЗС 3679

• АС/НЗС 5131

• АС/НЗС 1554

• АС/НЗС 1252

В австралийских сталелитейных проектах обычно большое внимание уделяется:

• Контроль сварки

• Отслеживаемость материалов

• Инспекция

• Системы покрытия

• Экологическая стойкость

• Документация на изготовление

Эти требования особенно важны для инфраструктурных, горнодобывающих, промышленных и прибрежных проектов.

---

Саудовская Аравия — SBC

Требования Строительного кодекса Саудовской Аравии обычно сочетаются с международно признанными стандартами, такими как ASTM, AISC, AWS или соответствующими спецификациями проекта.

Для проектов в Саудовской Аравии и на Ближнем Востоке часто требуется дополнительное внимание для:

• Высокие температуры

• Сильное воздействие ультрафиолета

• Пустынная среда

• Воздействие соли

• Береговая коррозия

• Ветер и песок

Поэтому системы материалов и покрытий должны быть адаптированы к местным условиям окружающей среды.

---

Япония — JIS

В японских проектах по производству металлоконструкций обычно используются материалы и стандарты изготовления JIS.

Проекты на основе JIS часто подчеркивают:

• Точность размеров

• Качество сварки

• Консистенция материала

• Сейсмические характеристики

• Прочность

• Детальный заводской контроль качества

Японские спецификации также часто встречаются в промышленных проектах с японскими инвестициями в Юго-Восточной Азии.

---

2. Выбор материала: марки стали, допуски и отслеживаемость

Контроль материалов является основой производства металлоконструкций.

В разных системах используются разные марки стали и требования к сертификации.

---

Ключевые различия в контроле материалов

Сертификаты материалов

Международные проекты обычно требуют, чтобы стальные материалы были прослежены до:

• Сталелитейный завод

• Номер плавки

• Номер партии

• Марка материала

• Идентификация пластины или секции

Система прослеживаемости должна оставаться неизменной в течение:

Приемка → Резка → Изготовление → Сварка → Проверка → Отгрузка.

---

Требования к прочности

В зависимости от:

• Марка стали

• Толщина

• Рабочая температура

• Структурное значение

• Сейсмические требования

в проектах могут быть указаны испытания на удар по Шарпи или другие требования к ударной вязкости.

Низкотемпературные и динамически нагруженные конструкции обычно требуют более строгой проверки прочности материала.

---

Свойства по толщине

Для толстых листов или сварных соединений с сильными ограничениями в спецификациях проекта могут потребоваться свойства по всей толщине, чтобы снизить риск разрыва пластин.

Такие требования должны быть подтверждены до закупки сырья.

---

3. Требования к сварке

Сварка является одним из важнейших этапов изготовления металлоконструкций.

Международные стандарты обычно регулируют три области:

Квалификация сварщика + Технология сварки + Контроль сварных швов

---

3.1 Квалификация сварщика

Типичные системы квалификации могут включать:

Сварщики должны иметь соответствующую квалификацию:

• Процесс сварки

• Положение сварки

• Группа материалов

• Толщина пластины

• Совместная конфигурация

до начала производства.

---

3.2 WPS и PQR

Спецификация процедуры сварки (WPS) определяет, как следует выполнять сварной шов.

Типичные переменные включают в себя:

• Процесс сварки

• Электрод или проволока

• Защитный газ

• Текущий

• Напряжение

• Скорость движения

• Тепловложение

• Совместная подготовка

• Разогреть

• Межпроходная температура

При необходимости WPS должен быть подтвержден протоколом квалификации процедуры (PQR) или эквивалентным свидетельством квалификации.

В разных стандартах используются разные квалификационные рамки, но основная цель одна и та же:

Продемонстрировать, что предлагаемая процедура сварки может стабильно обеспечивать приемлемый структурный сварной шов.

---

3.3 Предварительный нагрев

Требуемую температуру предварительного нагрева не следует рассматривать как одно фиксированное значение для каждой марки стали.

Обычно это зависит от таких факторов, как:

• Марка стали

• Углеродный эквивалент

• Толщина материала

• Уровень водорода

• Тепловложение

• Сдержанность

• Температура окружающей среды

Высокопрочные и толстые стальные листы обычно требуют повышенного внимания к предварительному нагреву и контролю температуры между проходами.

Поэтому для международных проектов требования к предварительному нагреву должны определяться на основе применимого стандарта сварки, квалифицированной WPS и спецификации проекта.

---

3.4 Неразрушающий контроль — неразрушающий контроль

Общие методы неразрушающего контроля включают в себя:

• Визуальное тестирование — ВТ

• Ультразвуковой контроль — УТ

• Радиографический контроль — RT

• Магнитопорошковый контроль — MT

• Пенетрантный контроль — PT

Объем проверки зависит от:

• Тип сварного шва

• Структурное значение

• Класс исполнения

• Состояние загрузки

• Требования к усталости

• Спецификация проекта

Сварные швы с полным проваром и критические соединения конструкций обычно требуют более высокого уровня контроля, чем обычные угловые сварные швы.

---

4. Высокопрочные болтовые соединения.

Высокопрочные болты широко используются при возведении объектов и основных соединениях конструкций.

В разных стандартах могут быть указаны разные системы болтов, в том числе:

• Класс недвижимости 8.8

• Класс недвижимости 10.9

• Высокопрочные конструкционные болты ASTM

• EN высокопрочные болтовые соединения

• Болтовые системы AS/NZS

• Высокопрочные болты JIS

---

Основные элементы управления

Независимо от стандартной системы, критические элементы управления затвором обычно включают в себя:

Идентификация болта

Марка болта, производитель и партия должны быть идентифицированы.

Хранилище

Болты следует защищать от:

• Влага

• Загрязнение

• Повреждение резьбы

• Коррозия

Способ установки

Возможные методы включают в себя:

• Контроль крутящего момента

• Поворот гайки

• Болты контроля натяжения

• Индикаторы прямого напряжения

• Другие одобренные методы предварительного натяжения

Соединения, критические к скольжению

Если требуется сопротивление скольжению, особое внимание следует уделить:

• Состояние облицовочной поверхности

• Обработка поверхности

• Коэффициент скольжения

• Претендентное натяжение болта

---

5. Точность размеров и пробная сборка.

Точность изготовления напрямую влияет на эффективность монтажа.

Обычно контролируемые размеры включают в себя:

• Длина члена

• Высота столбца

• Длина луча

• Расположение отверстия

• Положение торцевой пластины

• Диагональные размеры

• Прямолинейность

• Камбер

• Крутить

• Геометрия соединения

---

Почему пробная сборка имеет значение

Для сложных структурных систем заводская пробная сборка может помочь проверить:

• Выравнивание соединений

• Совместимость отверстий под болты

• Геометрия элемента

• Последовательность установки

• Размеры интерфейса

Пробная сборка особенно ценна для:

• Сложные фермы

• Большепролетные конструкции

• Тяжелые промышленные сооружения

• Сейсмические связи

• Сложные узлы сборки

Требуемый объем пробной сборки должен быть подтвержден на основании применимого стандарта исполнения и спецификации проекта.

---

6. Защита от коррозии

Защита от коррозии во многом зависит от воздействия окружающей среды.

Система покрытия, подходящая для сухого внутреннего склада, может не подойти для:

• Прибрежные постройки

• Химические заводы

• Морская среда

• Тропические проекты с высокой влажностью

• Промышленные объекты пустыни

---

Подготовка поверхности

Абразивоструйная очистка до степени Sa 2½ широко применяется для многих систем промышленных покрытий.

В зависимости от действующего стандарта и производителя покрытия также могут использоваться эквивалентные спецификации подготовки поверхности.

Подготовленную поверхность необходимо проверить на:

• Чистота

• Пыль

• Загрязнение масла

• Профиль поверхности

• Ржавчина

• Остаточный абразив

---

Системы покрытия

Типичные защитные системы могут включать в себя:

Грунтовка с высоким содержанием цинка
↓
Эпоксидное промежуточное покрытие
↓
Полиуретановое/другое финишное покрытие

Требуемую толщину сухой пленки следует определять исходя из:

• Категория коррозионной активности

• Расчетный срок службы

• Производитель покрытия

• Спецификация проекта

• Местное воздействие на окружающую среду

Для более суровых условий часто требуется более высокая общая толщина покрытия.

---

Прибрежные и ближневосточные проекты

Проекты, подверженные:

• Солевой спрей

• Высокие температуры

• УФ-излучение

• Песок

• Высокая влажность

обычно требуют усиленных систем защиты от коррозии.

Также следует учитывать крепеж, желоба, отлив и вторичную сталь, а не только основные элементы конструкции.

---

7. Противопожарная защита

Конструкционная сталь теряет прочность при повышении температуры.

Поэтому в зависимости от строительных норм и правил для стальных конструкций могут потребоваться:

• Вспучивающееся покрытие

• Цементная огнезащита

• Огнестойкие плиты

• Бетонная оболочка

• Другие проверенные системы противопожарной защиты

Общие международные системы испытаний на огнестойкость могут включать требования, специфичные для конкретного проекта, основанные на:

• АСТМ

• RU

• БС

• КАК

• ДЖИС

Классы огнестойкости обычно указываются с точки зрения требуемой продолжительности, например:

• 1 час

• 2 часа

• 3 часа

• или другие рейтинги конкретного проекта

Требуемую систему следует выбирать в соответствии с действующими строительными и пожарными нормами.

---

8. Контроль качества и документация

Для зарубежных проектов стальных конструкций одного качества производства недостаточно.

Документация является частью продукта.

Полное досье по качеству может включать в себя:

Материальные документы

• Сертификаты заводских испытаний

• Рекорды номеров забегов

• Отчеты о отслеживании материалов

Документы по сварке

• WPS

• PQR

• Квалификационные удостоверения сварщика

• Учет сварочных материалов

• Предварительный подогрев пластинок, где это необходимо.

Инспекционные документы

• Отчеты о визуальном осмотре

• сообщает UT

• отчеты МТ

• Отчеты RT при необходимости

• Протоколы контроля размеров

Закрепление документов

• Сертификаты болтов

• Записи по установке болтов

• Записи о калибровке, где это применимо

Документы по покрытиям

• Проверка подготовки поверхности

• Записи о партиях краски

• Отчеты о толщине сухой пленки

• Записи о состоянии окружающей среды

Итоговая документация

• План проверок и испытаний

• Окончательный отчет о размерах

• Товарная накладная

• Сертификат соответствия, где применимо

• Отчеты сторонних проверок

---

9. Ключевые различия между основными стандартными системами

С точки зрения управления производством наиболее важные различия можно резюмировать следующим образом.

Проекты США

Обычно особое внимание уделяется:

• Соответствие материалов ASTM

• АВС сварка

• Высокопрочные болтовые соединения

• Системы качества производства

• Прослеживаемая инспекционная документация

---

Европейские проекты

Обычно подчеркивают:

• Требования исполнения EN 1090

• Класс исполнения

• Заводской производственный контроль

• Координация сварки

• Документация, относящаяся к CE, где это применимо

---

Австралийские проекты

Зачастую требуется особенно строгий контроль над:

• Сварка

• Отслеживаемость материалов

• Инспекция

• Долговечность покрытия

• Документация

---

Саудовские и ближневосточные проекты

Помимо структурного соответствия, особое внимание может потребоваться для:

• Высокие температуры

• УФ-воздействие

• Прибрежная соль

• Песок

• Защита от коррозии

• Международные стандарты для конкретных проектов

---

Японские проекты

Часто подчеркивают:

• Точность размеров

• Качество сварки

• Консистенция материала

• Качество изготовления, связанное с сейсмичностью

• Подробные записи проверок

---

10. Как производителям стали следует управлять мультистандартными проектами

Для зарубежного проекта стальной конструкции производственный стандарт должен быть подтвержден до предложения и покупки сырья..

Практический рабочий процесс:

Шаг 1 — Подтвердите действующие стандарты
↓
Шаг 2 — Ознакомьтесь с чертежами и спецификациями проекта
↓
Шаг 3 — Подтвердите классы материалов
↓
Шаг 4 — Ознакомьтесь с требованиями к сварке
↓
Шаг 5 — Подтвердите систему болтов
↓
Шаг 6 — Определите допуски на изготовление
↓
Шаг 7 — Подтвердите защиту от коррозии/пожара
↓
Шаг 8 — Подготовьте план проверки и испытаний
↓
Шаг 9 — Завершение производства и проверки
↓
Шаг 10 — Подготовка окончательной документации по качеству

Этот процесс помогает уменьшить:

• Риски материального замещения

• Переквалификация сварщиков

• Задержки производства

• Переработка

• Отказ от проверки

• Пробелы в документации

• Проблемы с установкой сайта

---

Заключение

Ключевой проблемой в международном производстве металлоконструкций является не просто производство стальных компонентов.

Они производятся в соответствии с правильным стандартом проекта, техническими условиями изготовления, требованиями к проверке и системой документации..

Основные области, которые должны быть подтверждены перед производством, включают:

Марки материалов → Сварка → Высокопрочные болты → Допуски изготовления → Защита от коррозии → Противопожарная защита → Документация по качеству

Для производителей, работающих на нескольких зарубежных рынках, способность адаптировать производственные процессы к различным стандартам является важной частью возможностей реализации проекта.

ZSJH STEEL обеспечивает изготовление металлоконструкций по индивидуальному заказу для промышленных и коммерческих проектов за рубежом, обеспечивая поддержку проверки чертежей, координацию проектирования, производство, сварку, контроль качества, обработку поверхности, упаковку, экспорт и руководство по установке.

Отправьте свои чертежи и стандарты проекта на проверку изготовления