本站小編為你精心準備了廠房剛架柱傾斜處理參考范文，愿這些范文能點燃您思維的火花，激發您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

《四川建筑科學研究雜志》2014年第三期

1現場檢測

1.1構件尺寸及連接除D軸剛架柱為HM340×250型鋼外，其他各列剛架柱均為HN450×200型鋼;每榀剛架的鋼梁由對稱的四段組成，鋼柱兩側的梁截面為H(579～298)×200×8×10，屋脊兩側梁均為HN298×149型鋼;屋面檁條為C180×200×70×2．5卷邊槽形冷彎型鋼，屋面拉條為12圓鋼，屋蓋水平支撐為20圓鋼，柱間支撐為2L63×5雙等邊角鋼，系桿均為114×4．0鋼管，均符合設計要求。該工程南側五跨梁柱連接節點均為10M20高強螺栓通過節點板連接，第六跨梁柱連接節點均為8M20高強螺栓通過節點板連接，連接方式和螺栓數量符合設計要求;鋼梁間均以8M20高強螺栓通過節點板拼接，連接方式和螺栓數量符合設計要求;各鋼柱地腳螺栓的數量和直徑與設計相符，但均設一個螺帽，與設計要求設兩個螺帽不符。經調查，吊車梁在屋面及墻面圍護結構安裝完成后才進行了吊裝，放置在鋼柱牛腿上后各段吊車梁進行簡單的臨時連接，并未按設計及施工要求與鋼柱采取連接措施;部分柱間支撐端部螺栓孔為長圓形，不符合設計要求。吊車梁與鋼柱上牛腿、柱間支撐端部連接分別如圖2所示。

1.2高強螺栓施工扭矩檢驗依據GB50205—2001《鋼結構工程施工質量驗收規范》，采用扭矩檢驗法對節點連接處高強螺栓的終擰扭矩進行檢測，得到高強螺栓終擰扭矩的實測值。經檢測，所檢節點連接處高強螺栓的終擰扭矩實測值為45～200N•m，具體結果見表1。終擰扭矩實測值與施工扭矩值的偏差為58.2%～90.6%，均不符合GB50205—2001《鋼結構工程施工質量驗收規范》附錄B．0．3中規定實測扭矩值與施工扭矩值的偏差在10%以內的要求。

1.3地基基礎情況現場對K軸各剛架柱的底板頂標高進行測量，除去施工誤差等因素，各點標高沒有明顯差異，未發現基礎不均勻沉降現象;根據委托方提供的該項目巖土工程勘察報告，該工程地基持力層為基巖，承載力較高，地基基礎可靠。

2鋼柱傾斜原因分析

2．1施工因素該工程屋面水平支撐雖帶張緊裝置，但交叉的圓鋼未拉緊;部分柱間支撐端部螺栓孔為長圓形，柱間支撐無法有效抵抗縱向荷載;吊車梁未按設計及施工要求與鋼柱有效連接，未起到對鋼柱的約束作用［2］;抽檢剛架節點連接處高強螺栓的終擰扭矩不符合GB50205—2001《鋼結構工程施工質量驗收規范》附錄B．0.3中規定實測扭矩值與施工扭矩值的偏差在10%以內的要求;這些施工上的不足，降低了廠房的縱向剛度。

2．2設計復核驗算根據設計圖紙和現場檢查檢測的有關實際情況，采用中國建研院編制的PKPM結構計算軟件對該工程進行結構復核驗算(端板連接主要技術關鍵是保證高強螺栓的預拉力從而保證節點剛度［3］，由于施工上未對高強螺栓施加強大的預拉力，端板連接節點抗剪能力降低，線彈性轉動剛度減少，變形能力增大，影響了剛架穩定承載力;并且部分柱間支撐端部采用長圓孔，難以形成滿足設計要求的交叉支撐體系，削弱了門式剛架縱向剛度。與原設計的結構計算模型不符。為復核原設計是否滿足結構承載力、使用要求和規范要求，假定端板連接及柱間支撐連接均滿足原設計要求和規范要求)。驗算結果表明:剛架內柱平面外穩定的應力與效應比大于1.0;柱間支撐平面內穩定、平面外穩定的應力與效應比均大于1.0，各方向對應的長細比均大于220，平面內穩定、平面外穩定和長細比均不滿足規范要求［4］;以上復核驗算結果表明，該廠房設計縱向剛度不足。

2．3自然條件因素根據工程當地縣氣象局出具的證明材料，2012年8月3日，強熱帶風暴“達維”中心位于該縣境內，中心附近瞬時最大風力10級，風速25.5m/s。根據風壓和風速的關系。按上式計算，最大的風壓為0.39kN/m2，接近該地區50年一遇的基本風壓0.40kN/m2，該工程在縱向剛度不足的情況下承受接近50年一遇風荷載作用，造成剛架柱向平面外(縱向)傾斜。綜上所述，該工程剛架柱向平面外傾斜的原因是:主剛架內柱截面偏小，平面外穩定不滿足規范要求，柱間支撐平面內、外穩定和長細比均不滿足規范要求，設計縱向剛度不足;施工時屋面水平支撐未拉緊，部分柱間支撐端部螺栓孔為長圓形，吊車梁未按設計及施工要求與鋼柱有效連接，剛架節點連接處高強螺栓的終擰扭矩偏小，達不到驗收規范要求，端板連接難以形成剛性節點，進一步削弱了廠房的實際縱向剛度;在該工程縱向剛度不足的情況下，強熱帶風暴帶來的實際風壓接近工程所在地區50年一遇的基本風壓，從而造成剛架柱向平面外(縱向)傾斜。

3處理措施和建議

針對該工程存在的問題，提出以下處理措施和建議。1)調整柱的垂直度。由于縱向中部傾斜量較小，調整宜從中部有柱間支撐的兩榀剛架開始，調整完成后將各種支撐、檁條、吊車梁等安裝完整，使得這兩榀剛架形成一個空間穩定體系，再對稱的向兩端依次調整各榀剛架。調整前先將各榀剛架主要的縱向連接拆卸，不得硬拉硬拽，盡量減少由于調整而形成的鋼構件內應力。2)原來沒有設置柱間支撐的各列柱，在設有屋面水平支撐的開間均增設柱間支撐，根據結構復核驗算結果，確定新增設的柱間支撐角鋼截面尺寸及連接形式，原有的柱間支撐也應采用滿足驗算結果要求的角鋼替換，對端部連接補強。3)各列剛架內柱距室內地面5000mm高度處設一道通長的剛性系桿，以減小其平面外計算長度。4)進一步張緊屋面水平支撐的交叉圓鋼桿，補齊地腳螺栓的螺帽，重新施擰節點高強螺栓，使之達到驗收規范要求。5)由于柱傾斜或調整過程中造成變形過大的構件應予以更換。

4結論

根據上述工程實例分析可知，在門式剛架建造及使用過程中，有以下問題需要重視:1)設計上不應盲目追求經濟效益，應增加結構安全儲備，如利用屋面板或墻面板的應力蒙皮作用作為安全儲備;2)施工質量影響門式剛架結構整體剛度的形成和強弱，影響結構力學模型的簡化等，應加強施工組織設計，嚴格監督監理施工安裝，確保施工過程中及使用階段能形成穩定的空間體系;3)應考慮施工及使用過程中出現超標準荷載及偶然荷載的工況，從設計到施工工藝上采取有效措施［2，6］，以避免出現剛架傾斜、房屋整體倒塌等情況發生。

作者：李新泰繩欽柱趙國棟于立強單位：山東省建筑科學研究院