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高層鋼結(jié)構(gòu)的制作與安裝
2019-05-20 09:07 高層鋼結(jié)構(gòu) 華邦鋼結(jié)構(gòu)
一、定位軸線、標(biāo)高和地腳螺栓
鋼柱的定位軸線可根據(jù)場(chǎng)地的寬窄,在建筑物外部或內(nèi)部設(shè)置控制軸線。例如:鋼結(jié)構(gòu)工程高度在100米,設(shè)置2個(gè)控制樁,以供架設(shè)經(jīng)緯儀或激光儀控制樁的位置,要求以能滿足通視、可視為原則。
鋼柱的長(zhǎng)度以滿足起重量的大小和運(yùn)輸?shù)目赡苄?一般為2~3層為一節(jié),對(duì)每一節(jié)柱子安裝不得使用下一節(jié)柱子的定位軸線,應(yīng)從地面控制軸線引到高空,以保證每節(jié)柱子安裝正確無(wú)誤,避免產(chǎn)生累積誤差。柱腳與鋼筋混凝土基礎(chǔ)的連接,一般采用埋入式剛性柱腳,地腳螺栓是在安裝就位第一節(jié)鋼柱時(shí),控制平面尺寸和標(biāo)高的臨時(shí)固定措施。
二、鋼柱的制作與安裝
鋼柱是決定層高和建筑總高度的主要豎向構(gòu)件,在加工制造中必須滿足現(xiàn)行規(guī)范的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。
100米高的超高層鋼柱一般分為8~12節(jié)構(gòu)件,鋼柱在翻樣下料制作過(guò)程中應(yīng)考慮焊縫的收縮變形和豎向荷載作用下引起的壓縮變形,所以鋼柱的翻樣下料長(zhǎng)度不等于設(shè)計(jì)長(zhǎng)度,即使只有幾毫米也不能忽略不計(jì)。而且上下兩節(jié)鋼柱截面完全相等時(shí)也不允許互換,要求對(duì)每節(jié)鋼柱應(yīng)編號(hào)予以區(qū)別,正確安裝就位。
矩形或方形鋼柱內(nèi)地加勁板的焊接應(yīng)按現(xiàn)行規(guī)范要求采用熔嘴電渣焊,不允許采用其他如在箱板上開(kāi)孔、槽塞焊等形式。
鋼柱標(biāo)高的控制一般有兩種方式:
1、按相對(duì)標(biāo)高制作安裝
鋼柱的長(zhǎng)度誤差不得超過(guò)3mm,不考慮焊縫收縮變形和豎向荷載引起的壓縮變形,建筑物的總高度只要達(dá)到各節(jié)柱子制作允許偏差總和及鋼柱壓縮變形總和就算合格,這種制作安裝一般在12層以下,層高控制不十分嚴(yán)格的建筑物。
2、按設(shè)計(jì)標(biāo)高制作安裝
一般在12層以上,精度要求較高的層高,應(yīng)按土建的標(biāo)高安裝第一節(jié)鋼柱底面標(biāo)高,每節(jié)鋼柱的累加尺寸總和應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求的總尺寸。每一節(jié)柱子的接頭產(chǎn)生的收縮變形和豎向荷載作用下引起的壓縮變形應(yīng)加到每節(jié)鋼柱加工長(zhǎng)度中去。
三、框架梁的制作與安裝
高層鋼結(jié)構(gòu)的框架梁一般采用H型鋼,框架梁與鋼柱宜采用剛性連接,鋼柱為貫通型,在框架梁的上下翼緣處在鋼柱內(nèi)設(shè)置橫向加勁肋。
框架梁應(yīng)按設(shè)計(jì)編號(hào)正確就位。為保證框架梁與鋼柱連接處的節(jié)點(diǎn)域有較好的延性以及連接可靠性和樓層層高的精確性,在工廠制造時(shí),在框架梁所在位置設(shè)置懸臂梁(短牛腿),懸臂梁上下翼緣與鋼柱的連接采用剖口熔透焊縫,腹板采用貼角焊縫?？蚣芰号c鋼柱的懸臂梁(短牛腿)連接,上下翼緣的連接采用襯板(兼引弧板)全熔透焊縫,腹板采用高強(qiáng)螺栓連接。
由于鋼筋混凝土施工允許偏差遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于鋼結(jié)構(gòu)的精度要求,當(dāng)框架梁與鋼筋混凝土剪力墻或鋼筋混凝土筒壁連接時(shí),腹板的連接板可開(kāi)橢圓孔,橢圓孔的長(zhǎng)向尺寸不得大于2d0(d0為螺栓孔徑),并應(yīng)保證孔邊距的要求。
框架梁的翻樣下料長(zhǎng)度同樣不等于設(shè)計(jì)長(zhǎng)度,需考慮焊接收縮變形。焊接收縮變形可用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算,再按實(shí)際加工之后校核,確定其翻樣下料的精確長(zhǎng)度。
框架梁上下翼緣的連接可采用高強(qiáng)螺栓連接或焊接連接,目前大部分采用帶襯板的全熔透焊接連接。施工時(shí)先焊下翼緣再焊上翼緣,先一端點(diǎn)焊定位,再焊另一端。
腹板則采用高強(qiáng)度螺栓連接,要充分理解設(shè)計(jì)時(shí)采用摩擦型還是承壓型高強(qiáng)螺栓。采用摩擦型高強(qiáng)螺栓的摩擦系數(shù)應(yīng)選用合理。
采用高強(qiáng)螺栓群連接時(shí),孔位的精度十分重要。目前制孔一般采用模板制孔和多軸數(shù)控鉆孔,前者精度低,后者精度高。當(dāng)采用模板制孔時(shí),應(yīng)保證模板的精度,以確保高強(qiáng)螺栓的組裝孔和工地安裝孔的精度要求。如果孔位局部偏差,只允許使用鉸刀擴(kuò)孔。嚴(yán)禁使用氣割擴(kuò)孔,若用氣割擴(kuò)孔,則應(yīng)按重大質(zhì)量事故處理。
高強(qiáng)螺栓群應(yīng)同一方向插入螺栓孔內(nèi),高強(qiáng)螺栓群的擰緊順序應(yīng)由中心按輻射方向逐層向外擴(kuò)展,初擰和終擰都得按預(yù)先設(shè)定的鮮明色彩在螺帽頭上加以表示。
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