常规钢结构的柱脚安装
预埋锚栓进行交接验收时,需检查基础的标高是否符合要求,检查基础的水平度是否符合要求,检查螺栓的位置是否符合要求,检查螺栓的露出长度是否符合要求。
测量标高,调平标高定位螺栓@鑫光正
钢柱就位后,利用起重机把钢柱吊装至基础之上,接着对准地脚螺栓并缓慢下落,然后拧上螺母,从而将柱临时固定。
首节柱安装,临时固定垫片和螺母@鑫光正
钢柱安装时,使用经纬仪来校正垂直度和轴线。通过双螺母进行柱底调平操作。并且利用钢楔或倒链来调整柱间间距。
借助上下螺母校正垂直度@鑫光正
4.锚拉栓紧固,将紧固螺母拧紧,并做临时加固;
5.检验,检查钢柱的标高、垂直度、轴线等是否符合规范要求;
如果存在柱间撑,那么就需要及时进行柱间撑的安装工作,并且要把柱间撑系杆安装好并固定住。
二次灌浆时,要在其他钢构件全部安装完毕且检查无误之后,在柱底板与基础面之间预留的空隙里浇灌细石混凝土。
安装校正完成,二次灌浆填缝
这种外露式柱脚存在诸多问题,其中不少需要多专业进行构造协同。在施工工序方面钢结构柱脚灌浆方法,也较为繁琐。正因如此,它在钢结构建筑中的应用一直不是很顺利。
日本的钢结构柱脚安装
他们采用了一个砂浆圆饼来完成辅助钢柱的定位,并且除了常规的测量控制方法之外还使用了这一方式。
这个圆饼的主要作用是控制标高。它通过表面的平整度,能够基本确定钢柱的垂直度。在钢柱安装时,主要是调节水平位置,同时对垂直度进行微调。
预制圆饼来提前完成标高的校正
这种做法具有优势,它大大减少了现场人工调节的工作量,使得钢柱的安装更为便捷,因为人工是较为昂贵的。
圆饼的做法也有多种类型:
截断钢筋来完成定位标高
选装预埋螺栓来完成定位标高
还可以用钢板,具体尺寸大小可以根据受到的压力来调节。
总之,调节这一小块东西所消耗的人工,肯定比调平已经安装上首节柱的螺母所消耗的人工少很多。
这种施工方法存在一个疑问,那就是如果存在抗剪键该怎么办呢?当然,如果设置了抗剪键,也就有相应的针对有抗剪键的施工方法。
另外设置抗剪键并不是唯一的选择,根据《高钢规》8.6.2条
钢柱底部的剪力可通过底板与混凝土之间的摩擦力来传递,其摩擦系数设定为 0.4 ;若剪力大于底板下的摩擦力,就需要设置抗剪键,让抗剪键来承受全部剪力;也可以用锚栓来抵抗全部剪力,在这种情况下,底板上的锚栓孔直径不能大于锚栓直径加上 5mm ,并且在锚栓垫片下方要设置盖板,盖板与柱底板进行焊接,还要计算焊缝的抗剪强度。
小结
国内的工程在落地施工方面存在困难。不过,只要工人努力克服,总是能够找到办法的。因为目前人工成本还没有达到国外的水平,并且在很长一段时间内也不会达到。
工程建设中的哪一方会有动力呢?会有动力采用新技术,从而让工人施工起来更方便,让工人施工起来不那么苦呢?
建设单位?设计院?总包单位?包工头?
让现场施工更简便,其实是更有利于推广钢结构建筑的。
合格的柱脚处理需保证柱底灌浆密实,并且要高于地面。摄影者为 Steeler 刘。
柱脚处理不合格钢结构柱脚灌浆方法,已经建成好几年了,并且遗漏了柱底灌浆,螺栓锈蚀情况很严重。摄影:Steeler 刘