摘要：本研究探討了鋼結(jié)構(gòu)廠房柱子基礎(chǔ)施工的要點，以保障建筑的穩(wěn)定性和安全性。通過對地基承載力、土壤類型及地下水位等因素的分析，提出了合理的施工方法。強調(diào)了施工過程中質(zhì)量控制的重要性，包括材料選擇、施工工藝以及檢測手段。還討論了施工中可能遇到的挑戰(zhàn)及應(yīng)對措施，如地質(zhì)條件復(fù)雜時的地基處理、施工期間的監(jiān)測與調(diào)整等。總結(jié)了本研究的發(fā)現(xiàn)，為鋼結(jié)構(gòu)廠房基礎(chǔ)施工提供了參考依據(jù)。

一、鋼結(jié)構(gòu)廠房柱子基礎(chǔ)的類型

• 獨立基礎(chǔ)
  • 這是一種鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，由柱基、承臺、柱體、柱頂加預(yù)埋螺栓或預(yù)埋鋼板組成。獨立基礎(chǔ)最為常用的是柱下基礎(chǔ)。它適用于多種情況，當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件比較好時，鋼結(jié)構(gòu)廠房一般柱距、跨度不會太小的情況下常采用獨立基礎(chǔ)；在北方地區(qū)地質(zhì)土以黏性土為主時，也較多采用獨立基礎(chǔ)；如果雜填土較厚時可采用人工挖孔灌注樁作為獨立基礎(chǔ)的一種形式。在有吊車的輕鋼廠房鋼柱采用獨立基礎(chǔ)時，需控制基底不出現(xiàn)零應(yīng)力區(qū)，可采取適當(dāng)加大基底長寬比及基礎(chǔ)埋深的措施來降低基礎(chǔ)造價。
• 條形基礎(chǔ)
  • 多適用于大跨度鋼結(jié)構(gòu)廠房，如拱形料倉等。當(dāng)柱下獨立基礎(chǔ)不能滿足要求時，就可以使用條形基礎(chǔ)，它是比較常用的一種基礎(chǔ)形式。
• 箱形基礎(chǔ)
  • 由鋼筋混凝土底板、頂板和縱橫交錯的內(nèi)外隔墻組成。適用于荷載較大、設(shè)備較多的多層鋼結(jié)構(gòu)廠房。
• 筏板基礎(chǔ)
  • 適用于荷載更大的高層鋼結(jié)構(gòu)廠房。根據(jù)它的構(gòu)造形式可以分為“梁板式”和“平板式”。當(dāng)鋼結(jié)構(gòu)廠房地面布置設(shè)備較多，設(shè)備自重又比較大，設(shè)備下亦需采用樁基時，可以考慮全部或部分采用滿堂樁基礎(chǔ)（屬于筏板基礎(chǔ)的一種情況）。
• 殼體基礎(chǔ)
  • 這種基礎(chǔ)較少，適用于特殊設(shè)備的廠房，現(xiàn)階段主要用于筒形構(gòu)筑物的基礎(chǔ)。
• 型鋼柱杯口基礎(chǔ)
  • 其模板支設(shè)施工法具有施工周期短的特點，適用于需要重復(fù)使用底座模板以提高效率的場所。施工過程包括模板架設(shè)和調(diào)整、懸挑控制等步驟。

二、鋼結(jié)構(gòu)廠房柱子基礎(chǔ)與鋼柱的連接

• 最常見的連接方法為：用兩塊20毫米左右厚度的鋼板，一塊焊接在鋼梁底端對應(yīng)位置，一塊放置在基礎(chǔ)頂部，然后再用地腳螺栓連接。具體步驟如下：
  1. 根據(jù)基礎(chǔ)尺寸，切割兩塊尺寸要比基礎(chǔ)小11mm以上厚度的鋼板。
  2. 在兩塊鋼板上用磁力鉆鉆出孔來，位置要跟地腳螺栓放置圖相同，另在板的中間位置用氧割做出現(xiàn)澆混凝土孔。
  3. 把第一塊鋼板放到操作臺上，臨時固定牢固。
  4. 把地腳螺栓倒放入孔內(nèi)。
  5. 把第二塊鋼板安裝上，在地腳螺栓絲口下邊用雙螺帽臨時固定。
  6. 把第一塊鋼板的地腳螺栓的位置、垂直度和高度調(diào)節(jié)到標(biāo)準(zhǔn)容許偏差以內(nèi)，然后把鋼板與地腳螺栓焊接牢固。
  7. 在第二塊鋼板的上邊和下邊分別用螺帽把地腳螺栓的位置、高度和垂直度調(diào)節(jié)在標(biāo)準(zhǔn)容許偏差以內(nèi)后，固定牢固。
  8. 把形成整體的地腳螺栓，放入基礎(chǔ)里，把地腳螺栓的標(biāo)高、中心線和垂直度調(diào)節(jié)在標(biāo)準(zhǔn)容許偏差以內(nèi)后，固定牢固。
  9. 確認(rèn)地腳螺栓位置和垂直度在標(biāo)準(zhǔn)容許偏差以內(nèi)。
  10. 澆筑混凝土。

三、鋼結(jié)構(gòu)廠房柱子基礎(chǔ)設(shè)計時的考慮因素

• 地質(zhì)條件
  • 不同的地質(zhì)條件影響基礎(chǔ)形式的選擇。例如地質(zhì)條件好，獨立基礎(chǔ)可能就適用；而南方以及沿海地區(qū)以沙土及雜填土為主，且填土厚度較大，地下水位也比較高，采用樁基礎(chǔ)的較多。
• 建筑物規(guī)模、用途、荷載大小與性質(zhì)
  • 對于荷載較大、設(shè)備較多的多層鋼結(jié)構(gòu)廠房，箱形基礎(chǔ)比較合適；如果是有吊車的輕鋼廠房，鋼柱基礎(chǔ)設(shè)計要考慮柱底軸向力相對較小，而彎矩相對較大的情況，受基底壓應(yīng)力不出現(xiàn)零應(yīng)力區(qū)的條件控制等因素。工業(yè)廠房樓面荷載大，設(shè)備重量大，有些設(shè)備還產(chǎn)生動力荷載，這些對基礎(chǔ)的強度、剛度、穩(wěn)定性的要求就極為重要，所以基礎(chǔ)設(shè)計要綜合考慮這些荷載相關(guān)因素。
• 柱距和柱高
  • 柱距不同也會影響基礎(chǔ)設(shè)計。老的鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計手冊中提到鋼結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟柱距是18米，對于普通的輕鋼結(jié)構(gòu)廠房，6米的柱距比較節(jié)省。如果柱距較大，如18米以上，在設(shè)計基礎(chǔ)時，對于吊車梁的跨度拉大后的情況，需要考慮其設(shè)計是否經(jīng)濟合理等問題；柱高宜為4.5 - 12m的情況下，也要綜合考慮基礎(chǔ)的承載能力等相關(guān)設(shè)計因素。

鋼結(jié)構(gòu)廠房基礎(chǔ)施工難點

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鋼結(jié)構(gòu)廠房基礎(chǔ)抗震性能