[发明专利]一种用于首层钢结构柱定位和校正的装置及施工方法

说明书

本发明属于建造领域。一种首层钢结构柱定位和校正的装置，基础定位埋件设置在基础待安装部位，基础定位埋件上设置具有引导定位功能的锥形凹槽和定位标识线，基础安装部位的上表面设置有抗剪槽和预埋柱脚固定螺栓；柱底端板设置在首层钢结构柱本体底部，柱底端板上设置有定位螺杆孔、安装固定孔和泌浆孔；锥头定位螺杆的钻入端为圆锥体，锥头定位螺杆安装在柱底端板定位螺杆孔内。本发明结构简单、施工技术难度低、操作方便，节点连接质量更加安全可靠。在钢结构建筑的首层钢柱构件安装施工过程中，能够快速、精准地完成钢柱构件平面定位并进行垂直度和标高校正，提高了钢结构建筑的首层钢柱构件的安装精度和施工效率，经济效益显著。

技术领域

本发明属于建筑领域，涉及钢结构安装施工领域的钢结构柱与柱下安装部位之间的连接部位平面定位、标高和垂直度调整校正功能的装置及其安装技术。

背景技术

随着我国经济发展速度的不断加快，城市建设的规模及工业化水平得到了跨越式的提高，在各级政府的政策支持和鼓励下，装配式建筑技术得到了越来越多的应用。与传统的现浇混凝土结构建筑相比，装配式建筑具有施工难度低、建设周期短、对周围环境污染小、建筑主要构件工厂化、批量化集中生产且质量易于保证等优点。其中，装配式钢结构建筑凭借自身结构强度高、自重轻、抗震性能优异、安全耐久、经济美观、构造形式灵活多样等诸多优点，在各种大空间、大跨度、大悬挑及超高层建筑中得到了越来越多地应用，并取得了显著的经济效益和社会效益。

对于建设跨度较大、层数较多的钢结构建筑而言，通常其钢构件的尺寸及重量较大，其中作为建筑主体结构主受力构件的钢柱，其重量和截面尺寸通常均大于其他受力构件，这就增加了钢结构柱的安装难度。在钢结构柱的安装过程中，在起重吊装设备的配合下，需要抽调大量人员反复不断地对构件的平面位置、标高及垂直度进行校正。因此，相对于其他结构构件而言，钢柱的安装施工精度要求更高、技术难度更大、工艺更复杂。在各楼层钢结构柱中，承受上层建筑全部荷载的首层钢结构柱，其重量和尺寸均大于其上部各层钢结构柱，是装配式钢结构建筑施工的重点和难点。

发明内容

本发明技术的目的解决目前钢结构柱构件安装平面定位精度、标高和垂直度校正难的问题。提供一种用于首层钢结构柱定位和校正的装置，对钢柱柱脚部位和基础安装部位进行结构和技术创新，实现首层钢结构柱脚迅速精准地就位，保证钢结构柱的标高和垂直度精度误差满足安装精度要求。另外，本发明提供一种用于首层钢结构柱定位和校正的施工方法，施工可操作性强，同时降低了钢结构柱的安装施工难度，缩短了钢结构柱安装的持续时间，减少了对机械台班和辅助人工投入的占用量，经济效益显著，值得应用和推广。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：一种用于首层钢结构柱定位和校正的施工方法，包括下述步骤：

①、基础定位埋件预埋施工

预制基础定位埋件，基础定位埋件上设置具有引导定位功能的锥形凹槽和定位标识线，纵向与横向定位标识线的交点位于锥形凹槽的竖向中心线上；按照深化设计图纸中基础定位埋件的位置和标高，基础待安装部位设置基础定位埋件，并按照设计图纸要求在基础安装部位的上表面设置抗剪槽和预埋柱脚固定螺栓；浇筑基础混凝土并养护，完成柱下基础的结构施工；

钢结构柱本体吊装就位前，在预埋地脚螺栓上扭入端板下固定螺母至柱下基础顶面附近，完成钢结构柱本体吊装前的基础安装部位的准备工作；

②、柱底端板制作及安装

柱底端板上开设定位螺杆孔、安装固定孔和泌浆孔，定位螺杆孔对称设置在钢结构柱本体水平截面的两条相互垂直的中轴线上，并分别使定位螺杆孔与锥形凹槽的平面中心位置竖向共轴，使安装固定孔与预埋地脚螺栓的平面中心位置竖向共轴，柱底端板加工及制作完毕并经检查确认无误后，按照设计要求焊接在钢结构柱本体的柱脚部位；

锥头定位螺杆底端加工成圆锥体；在钢结构柱本体吊装就位前，分别把锥头定位螺杆逐个扭入柱底端板上的定位螺杆孔内，并使锥头伸出柱底端板底面的长度等于自密实混凝土厚度+锥形凹槽深度+20~50mm；

③、钢结构柱本体吊装就位