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钢结构安装常见问题及预防措施

 一、基础的定位轴线和支撑面标高超差

基础的定位轴线和支承钢柱面标高超过规范允许偏差值。产生原因有:基础测量控制网、基础测量放线、找标高存在失误、偏差。基础模板支设不牢固,浇筑混凝土下料过高、混凝土振捣撞击,使模板位移,造成基准线产生偏差。或使用钢尺、经纬仪、水准仪未经校验,存在误差。或施工看错图纸,轴线搞错,未经严格检查。或基础支承面未经二次抹压、找平,混凝土沉降收缩下沉。或对预埋钢板(或支座)未采取固定措施等。由于基础定位轴线和支承面超差,会导致柱安装轴线和支承标高出现超差,影响整个结构安装工程的质量。

 

 

预防措施:

1)基础测量控制网、基础测量放线和找平所用仪器、量具等,精度应准确,使用前必须校核或经计量部门检定,发现问题及时调整,以防止失误或产生累积误差,造成轴线和标高超过允许偏差。

 

2)基础模板支设必须牢固,应有足够的强度和刚度。在浇筑混凝土下料和振捣时,要防止撞击模板,产生位移。在浇筑混凝土过程中,应定时用量具或吊线检查定位轴线、标高,如发现偏差,应停止浇筑、振捣,经加固调整排除后再进行。混凝土终凝前,基础混凝土表面应经二次抹压、找平。对预埋钢板或支座应经二次找正标高、水平度,并保证底部混凝土密实。基础支承柱钢板或支座应设置必要的固定装置,以保证位置和标高正确。

 

3)基础纵横轴线及柱支承面钢板或支座标高、水平度产生超差时,应视偏差程度采取筹措进行处理。当超差不严重时,可在柱安装时采用柱底座移位、扩孔、填塞垫板来解决。如超差严重,无法调整处理时,应会同有关部门研究,定出可行修正方案后,再进行处理。

 

 

二、基础地脚螺栓螺纹损坏

基础地脚螺栓螺纹损坏,柱安装时无法旋人螺母和紧固。造成螺栓螺纹损坏的原因有:地脚螺栓在运输、装拆箱过程中受到撞击或保管不当,造成螺纹严重锈蚀。或埋设后螺栓未采取保护措施,受到外蚧损伤。或现场利用螺栓作电焊导电零线,被电弧烧伤使螺纹损坏。或利用螺栓作牵引绳拉力的绑扎点等。由于螺栓螺纹损坏,无法旋入螺母紧固钢柱等构件,影响结构力的传递和稳定性。

 

 

 

预防措施:

1)地脚螺栓在运输、装拆箱时,应加强对螺纹的保护,应用工业凡士林油涂抹后,用塑料薄膜包裹绑扎,以防螺纹损坏和锈蚀。并应单独存放,不应与其他零、部件混装混放,以免相互撞击损坏螺纹。

 

2)地脚螺栓埋设后不得利用作弯曲加工的支点或作电焊机的接零线,或牵引拉力的绑扎点。吊装构件时,应妥善操作,防止水平侧向撞击力撞坏螺纹。

3)螺栓的螺纹已被损坏可采取以下治理方法:当螺纹被损坏的长度不超过其有效长度时,可用钢锉修整螺纹,达到顺利旋入螺母为止。当地脚螺栓的螺纹损坏的长度,超过规定的有效长度时,可用气割切除大开原螺纹段的长度;再用与原螺栓相同的材质、规格的材料,一端加工成螺纹,并在对接的端头截面制成30°-45°的坡口与下端进行对接焊接后,再用相应直径规格、长度的钢套管套入接点处,进行焊接加固补强。经套管补强加固后,会使螺栓直径大于底座板孔径,可采取适当扩大柱底座板的直径解决。

 

 

三、柱底座座浆垫板设置不符合要求
柱底座浆垫板随意设置,标高、水平度及位置等不符合设计和规范要求。造成原因有:基础上表面未作处理、找平就铺垫板,使垫板不能平稳受力,表面不平,高低不一;垫板未按受力要求合理布置,使底座、垫板、基础三者不能承受均匀的压力,使座浆下沉不均,标高、水平度达不到要求。由开垫板设置不符合要求,达不到均匀传递荷载的作用,会降低柱的受力性能,影响上部结构的稳定性。

 

 

预防措施:

1)为使垫板组平稳地传力给基础,应使垫板与基础面座浆紧密结合。对不平的基础上表面,需凿平、找平。

 

2)垫板设置的位置及分布应正确,一般应根据钢柱底座板受力面积大小,布置在钢板中心及两侧受力集中部位或靠近地脚螺栓的两侧,使底座板、垫板和基础,起到全面承受压力荷载的作用,共同均匀地受力,避免局部偏压、集中受力或底板在地脚螺栓紧固受力时发生变形。

 

3)直接承受荷载的垫板面积应符合受力需要,由计算确定,面积不宜过大或过小。过大造成浪费,过小易使基础局部集中过载,影响基础全面均匀受力。垫板的厚度一般在4~25mm范围内配合使用,每组不超过3块,座浆垫板多有一块厚10~12mm钢板,垫板长度在100~300mm,宽在50~120mm。座浆时用强度不低开30Mpa无收缩水泥砂浆。由于钢柱安装主要靠垫板来调整标高和水平度,因此座浆时要找好标高和水平度,其允许偏差应符合规范规定,并加强监理。垫板在座浆前,应将其表面的铁锈、油污和加工的毛刺等清理干净,以备座浆、灌浆时,能与混凝土牢固的结合;座浆后的垫板组露出底座板边缘外侧的长度约10~20mm

 

四、钢柱安装前对基础不进行检查就直接进行安装

钢柱安装前,对基础的轴线、标高、地脚螺栓的位置、标高以及基础的混凝土质量等不进行预先检查,就直接进行安装。这样,有可能出现超差未进行修整,将会造成结构安装困难,增大钢柱安装应力和影响安装精度,甚至造成质量隐患。 


 

 

预防措施:

钢柱安装前应对建筑物的定位控制线、基础轴线、标高、地脚螺栓位置、标高以及基础的混凝土质量等进行预先检查,发现超差应采取措施纠正并调整到规范允许偏差范围内。对于标高检查,应将实测数据与钢柱尺寸、标高的预检实测数据一一对照,并在支承座浆垫板或地脚螺栓螺母调整时,将两者的误差予以消除,基础支承面、地脚螺栓位置及座浆垫板的允许偏差应符合规范规定要求。基础混凝土质量问题应按有关规定进行处理。

 

 

五、安装前不检查钢构件外形尺寸、处理变形及质量缺陷

结构安装前不对钢构件的外形尺寸进行检查,处理构件存在的变形及质量缺陷。由于钢构件在工厂加工出厂前虽已经过质量检验,但有可能漏检,或构件在出厂运输、堆放中可能产生新的变形、损伤,如安装前不进行复查,这些问题在安装前得不到及时处理,将会影响钢结构安装质量,造成安装困难或永久性质量缺陷。 


 

预防措施:

钢构件安装前,应对钢构件进行认真预先检查:包括核对构件型号、数量,构件的外形尺寸及各支承面间、安装孔位间的相关尺寸,同时标出构件轴线的基准线。检查构件有无存在变形,如有变形误差应予以矫正和修复。构件的连接板、夹板及其他附件是否齐全,位置、尺寸是否准确。检验构件焊接区表面质量和高强螺栓连接磨擦面是否符合要求,是否被污染。构件节点是否齐全,主要构件的重心位置是否标出。构件表面是否被污染,油漆是否脱落等。构件预检要作好预检记录;对于变形、缺陷超过允许偏差的构件,应安装前,在地面进行矫正、修理,合格后方可安装。

 

 

六、钢柱安装垂直度超差

钢柱垂直度偏差超过设计或规范允许的数值,产生原因有:钢柱制作时没有采取控制变形措施,或存在弯曲变形未进行矫直。或柱长度大,刚性较差,在外力作用下产生弹性或塑性变形。或由于吊装工艺、吊装屋面板程序不合理,受温度、风力及外力作用,导致其弯曲变形。或屋架跨度尺寸有偏差,安装时用外力强制连接,造成钢柱垂直度超偏等。从而导致钢柱受力时产生偏移,影响承载力和稳定性。

 

 

预防措施:

1)钢柱制作中的拼装、焊接,均应采取防变形措施,对制作时产生的变形,应及时进行矫正。钢柱运输和堆放,支承点要适当,防止在自重作用下产生弯曲变形。长柱平面外刚度差,吊装时的吊点宜选在柱全长

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