钢结构作为一种承重结构体系 ,由于具有自重 轻、强度高、塑性韧性好 、抗震性能优越 、工业装配化 程度高、施工工期短、综合经济效益显著、结构体系 灵活、造型美观等诸多优点 ,因而被越来越广泛地应 用于工业厂房、城市轨道 (地铁 ) 车辆段库房 、大型 商场超市等大跨度或超大跨度的各类建筑中 。 与其 施工工艺相对应 ,需要为这些建筑建造大型钢筋混 凝土基础或设备基础 ,埋设钢结构 (柱 )与钢筋混凝 土基础联结的结构螺栓 。 由于钢结构基础大 (上部 多呈四棱台形 ) ,螺栓悬空设置不易固定 ,钢结构安 装质量要求高 ,因此联结螺栓的埋设精度成为钢结 构安装施工的关键技术 。
1 工艺原理
利用独立的支架系统和定型模具为预埋螺栓定 位 ,经使用经纬仪或全站仪精确调整、校对后 ,一次 性完成混凝土承台浇注 ,从而达到预埋位置的准确 无误 。 该工艺流程的特点是 :
( 1 )由于采用定型模具钢板固定预埋螺栓 , 使 螺栓组内的螺栓相对位置保持准确 。
( 2 ) 利用独立的支架系统和定型模具预埋螺 栓 ,螺栓具有微调性 ,施工操作精度高 ,整体偏差小 。
( 3 )充分利用搭设脚手架常用的 Φ 48 mm 钢管 脚手杆和扣件周转材料 ,通用性强 ,费用低 ,可大量节省工程投入 。
( 4 )施工工艺简便快捷 ,操作人员容易掌握 。
钢结构预埋螺栓的工艺流程图如图 1 所示 。
图 1 工艺流程图
2 施工操作要点
2. 1 施工准备
2. 1. 1 地脚螺栓的加工 地脚螺栓应按设计要求加工定制和进场验收, 必须具备相应的材质证明和检验报告 。
2. 1. 2 定型模具的设计加工
( 1 )根据预埋地脚螺栓与混凝土基础轴线的相 对位置 ,并考虑模具的组装要求 ,确定模具钢板的平面尺寸 ,刻出模具钢板的纵横轴线十字线 ,然后按模具轴线确定预埋螺栓的相对位置 ,钻孔 。 模具的钻 孔位置、孔径要与钢结构柱的螺栓孔位、孔径完全吻合 ,钢板厚度宜 ≮4 mm 。
( 2 )模具钢板加工好以后可以在现场组装 , 轿 杆采用长度 2. 0 m 的短脚手杆 ,立筋采用 Φ 18 mm 螺纹钢或 Φ 20 mm 钢管 ,立筋高度应高出预埋螺栓5～10 cm ,以方便使用钢尺校对轴线 。
( 3 )如果混凝土基础顶部为短柱形 , 可以考虑 在钢板中心挖孔 ,以方便混凝土浇注 。
2. 1. 3 测量精度的控制
根据工程设计定位坐标及高程 ,加密测设轴线 和高程控制网 ,方便对不同部位的精确测量 。
文章插图
钢结构设计要注意事项：
一、明确钢结构设计所涉及规范、规程
钢结构设计中所涉及规范、规程总体上可分为三种：1.国家规范（GB），如《钢结构设计规范》（GB50017-2003）、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》（GB50018-2002）、《建筑抗震设计规范》（GB50011-2011）等等；2.行业规程（JGJ）或地方规程（DBJ）有：《高层民用建筑钢结构技术规程》（JGJ99-98）、《空间网格结构技术规程》（JGJ7-2011）等等；协会规程（CECS）有：《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程（2012年版）》（CECS102：2002）、《预应力钢结构技术规程》（CECS212：2006）等等 。
二、理解钢结构设计使用年限、设计基准期和建筑寿命的概念
钢结构设计使用年限、设计基准期和建筑寿命的区别 。 所谓的设计的年限，通常是指在设计之初规定的时间之内，该项产品不会出现大的问题进行大型的维修，只需进行日常的维修保养即可，就能达到设计之初的设计理念 。 对于设计基准期，是指在设计的过程中确定活荷载代表值选用的时间参数，根据某一特定的区域与关系，进行不同年段进行统计，确定其失效率，最后定下基准 。 在我们这里提到的建筑的寿命，指的是建筑最终的使用时间，一般情况下，这个时间是按建筑开始，一直到完全报废退出历史的舞台的整个的时间 。 在我们的如今的钢结构设计中这几方面的参数数据是不可缺少的 。
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