预埋地脚螺栓破坏钢筋补救措施
高压大厅在稳定预埋地脚螺栓时，钢结构施工人员私自破坏以安装完成的地梁钢筋。在发现以后，立即采取补救措施。
1.上排贯通筋：按03G101-1图集施工，采用35d焊接搭接。满
足并超过规范要求。
2.上排非贯通筋：按03G101-1图集施工，重新更换钢筋。
3.腰筋：按03G101-1图集施工，重新更换钢筋。
按以上措施立即整改，已整改完成。
大连九洲建设集团有限公司
国家级产品质量监督检测研究基地项目部
2009年7月22日
技术负责人：
现在,随着社会的进步，科技的发展，由于安装简便、施工快速等有点，水泥厂使用钢结构的情况越来越普遍，尤其是轻钢结构厂房。在钢结构施工的时候，最基础的工作就是地脚螺栓的预埋。因为地脚螺栓预埋的位置、标高是否正确直接决定着整个厂房的能否正常使用及使用年限。 1．地脚螺栓的埋设方法 地脚螺栓的埋设方法，根据与基础混凝土施工的前后关系，分为直埋和后埋。直埋是浇筑混凝土前，将螺栓定位，混凝土浇筑成型后，螺栓埋设好；后埋是浇筑混凝土时，预留埋设螺栓孔洞，待混凝土达到一定强度后，插入螺栓，二次浇筑混凝土。 直埋地脚螺栓的优点是混凝土一次浇筑成型，混凝土强度均匀，整体性强，抗剪强度高；缺点是螺栓无固定支撑点，如果螺栓定位出现误差，则处理相当繁琐。后埋地脚螺栓的优点是螺栓有可靠的支撑点（已达到一定强度的基础混凝土），定位准确，不容易出现误差；缺点是 预留孔洞部分混凝土浇筑后硬化收缩，容易与原混凝土之间产生裂缝，降低了整体的抗剪强度，使结构的整体耐久性受到影响。现在水泥厂通常采用的是直埋地脚螺栓法。 在埋设地脚螺栓时，先根据螺栓的位置制作模具，为了精确定位，先确定基准定位，一般取柱子的形心为定位点，根据柱子形心与螺栓的位置关系以及螺栓直径在模具上面定位钻孔，钻孔直径比螺栓直径大 2mm，模具比螺栓组外边缘大50mm，为了保证垂直度，可根据找
平层的厚度做两块相同的模具，制作成一个具备一定厚度的盒子。这样，螺栓穿入模具后，不会左右摇晃。螺栓穿入模具后，上部拧一个螺帽固定，可以调节螺栓预留高度。具体做法见图1。 D——螺栓孔直径，d——螺栓直径，L——螺栓组的螺栓间距，h ——同找平层厚度 图1 地脚螺栓模具图 在基础短柱模板支好后，要确定模板牢固。然后将地脚螺栓模具基准点与柱子形心定位一致，校正标高后可将模具与短柱模板固定。然后将螺栓用钢筋与短柱钢筋可靠连接，防止钢筋位置移动，并宜事先在螺栓下部焊接一截短钢筋，让短钢筋支撑在短柱基础的混凝土上，防止螺栓的垂直位移。将螺栓加固好之后就可以取下模具进行下组地脚螺栓的安装。地脚螺栓的固定如图2。 1——短柱基础混凝土 2——短柱主筋 3——短柱箍筋 4——地脚螺栓 地脚螺栓与短柱联结钢筋——5． 6——螺栓联结钢筋 7——钢筋 图2 地脚螺栓固定图
第二章 2.1固体的理论结合强度 2.2 材料的断裂强度 2.3 裂纹的起源与快速扩展 2.4 材料的断裂韧性 2.5显微结构对脆性断裂的影响 2.6无机材料强度的统计性质 2.7材料的硬度 第二章 材料的脆性断裂与强度 2.1固体的理论结合强度 无机材料的抗压强度约为抗拉强度的10倍。所以一般集中在抗拉强度上进行研究，也就是研究其最薄弱环节。 要推导材料的理论强度，应从原子间的结合力入手，只有克服了原子间的结合力，材料才能断裂。如果知道原子间结合力的细节，即知道应力-应变曲线的精确形式，就可算出理论结合强度。这在原则上是可行的，就是说固体的强度都能够根据化学组成、晶体结构与强度之间的关系来计算。但不同的材料有不同的组成、不同的结构及不同的键合方式，因此这种理论计算是十分复杂的，而且对各种材料都不一样。 为了能简单、粗略的估计各种情况都适应的理论强度，Orowan 提出了以正弦曲线来近似原子间约束力随原子间距离X 的变化曲线（见图2.1），得出 λ πσσX th 2sin ?= 2-1 式中，σ th 为理论结合强度；λ为正弦曲线的波长。 图2.1 原子间约束力与距离的关系 将材料拉断时，产生两个新表面，因此单位面积的原子平面分开所做的功应等于产生两个单位面积的新表面所需的表面能，材料才能断裂。设分开单位面积原子平面所做的功为w,则
π λπλλ πσλ πσσλ λ th th th x dx x w ===-?]2cos [2 20 22sin 2-2 设材料形成新表面的表面能为γ（这里是断裂表面能，不是自由表面能），则w=2γ,即 γπλο2=th ,λ πγ σ2= th 2-3 接近平衡位置o 的区域，曲线可以用直线代替，服从虎克定律: E a x E ==εσ 2-4 a 为原子间距。X 很小时 sin λ πλ πx x 22≈ 2-5 将（2.3），（2.4）和（2.5）式代入（2.1）式，得 a E th γ σ = 2-6 式中a 为晶格常数，随材料而异。可见理论结合强度只与弹性模量、表面能和晶格距离等材料常数有关，属于材料的本证性能。（2.6）式虽然是粗略的估计，但对所有固体均能应用而不涉及原子间的具体结合力。通常γ约为aE/100,这样，（2.6）式可写成 10 E th = σ 2-7 更精确的计算说明（2.6）式的估计稍偏高。 一般材料性能的典型数值为：E=300GPa,/1J =γm 2 ,a=3?10-10 m,代入（2.6）式算出 σ th =30GPa ≈10 E 2-8 要得到高强度的固体,就要求E 和γ大,a 小。实际材料中只有一些极细的纤维和晶须其强度接近理论强度值.例如熔融石英纤维的强度可达24.1GPa,约为E/3(E,72Gpa),碳化硅晶须强度 6.47GPa,约为E/70(E,470Gpa),氧化铝晶须强度为15.2GPa,约为E/25(E,380Gpa)。尺寸较大的材料实际强度比理论强度低的多,,约为E/100-E/1000,而且实际材料的强度总在一定范围内波动,即使是用同样的材料在相同的条件下制成的试件,强度值也有波动。一般试件尺寸大，强度偏低。为了解释这种现象，人们提出了各种假说，甚至怀疑理论强度的推导过程等，但都没有抓住断裂的本质。直到1920年，Griffith 为了解释玻璃的理论强度与实际强度的差异，提出了微裂纹理论，才解决了上述问题。后来经过不断的发展和补充，逐渐成为脆性断裂的主要理论基础。 §2.2 材料的断裂强度
2013年春研究生《工程材料疲劳与断裂》课程试卷一姓名出生日期年月日 性别学校住址 民族联系电话 现学习院系专业 /导师 本科学校院系入学时间 本科学习专业毕业时间 是否学习过以下 课程材料科学导论断裂与疲劳其 它断裂力学基础结构失效 计算机等级外语等级 1 为什么学习这门课程？和研究课题有什么关系？你同时或稍后还有其它的学习计划吗？ 2 请解释传统的强度设计概念、一般方法及它的优缺点。 3 你听说或见过有关工程断裂失效的事情吗？请举出一例，并分析它们的力学特点是什么? 4 什么是金属材料的脆性断裂，它的核心本质是什么？你能说出与之相关的理论观点、术语 吗? 5 什么事疲劳？疲劳有哪些特征？你能画出一个简单的循环载荷示意图吗？ 6 什么是断口分析，在失效分析中断口能提供哪些信息？
7 疲劳断口和静载破坏断口有什么不同？ 8 已知循环最大应力s max =200MPa,最小应力s min =50MPa,计算循环应力变程Δs,应力幅s a ,平均应力s m 和应力比R 9 The S-N curve of a material is described by the relationship )/1(10log max σS N -=,where N is the number of cycles to failure, S is the amplitude of the applied cyclic stress, and max σis the monotonic fracture strength ,i.e.,S=max σ at N=1. A rotating component made of this material is subjected to 104 cycles at S=0.5max σ.If the cyclic load is now increased to S=0.75max σ, how many more cycles will the material withstand? 10 Translation E2C Fatigue Crack Nucleation Fatigue cracks nucleate at singularities or discontinuities in most materials. Discontinuities may be on the surface or in the interior of the material. The singularities can be structural (such as inclusions or second-phase particles) or geometrical (such as scratches or steps). The explanation of preferential nucleation of fatigue cracks at surfaces perhaps resides in the fact that plastic deformation is easier there and that slip steps form on the surface. Slip steps alone can be responsible for initiating cracks, or they can interact with existing structural or geometric defects to produce cracks. Surface singularities may be present from the beginning or may develop during cyclic deformation, as, for example, the formation of intrusions and extrusions at what are called the persistent slip bands (PSBs) in metals. These bands were first observed in copper and nickel by Thompson et al .4 They appeared after cyclic deformation and persisted even after electropolishing. On retesting, slip bands appeared again in the same places. Later, the dislocation structure in the PSBs was investigated extensively. Figure 14.11(a) shows a TEM micrograph of a polycrystalline copper sample that was cycled to a total strain amplitude of 6.4 × 10?4 for 3 × 105 cycles. Fatigue cycling was carried out in reverse bending at room temperature and at a frequency of 17 Hz. The thin foil was taken 73 μm below the surface. Two parallel PSBs (diagonally across the micrograph) embedded in a veined structure in polycrystalline copper can be seen. The PSBs are clearly distinguished and consist of a series of parallel ‘‘hedges” (a ladder). These ladders are channels through which the dislocations move and produce intrusions and
2007断裂力学考试试题 B 卷答案 一、简答题（本大题共5小题，每小题6分，总计30分） 1、（1）数学分析法:复变函数法、积分变换；（2）近似计算法：边界配置法、有限元法；（3）实验标定法：柔度标定法；（4）实验应力分析法：光弹性法. 2、假定：（1）裂纹初始扩展沿着周向正应力θσ为最大的方向；（2）当这个方向上的周向正应力的最大值max ()θσ达到临界时,裂纹开始扩展. 3、应变能密度:r S W = ，其中S 为应变能密度因子，表示裂纹尖端附近应力场密度切的强弱程度。 4、当应力强度因子幅值小于某值时，裂纹不扩展，该值称为门槛值。 5、表观启裂韧度，条件启裂韧度，启裂韧度。 二、推导题（本大题10分） D-B 模型为弹性化模型，带状塑性区为广大弹性区所包围，满足积分守恒的诸条件。 积分路径：塑性区边界。 AB 上：平行于1x ，有s T dx ds dx σ===212,,0 BD 上：平行于1x ，有s T dx ds dx σ-===212,,0 5分 δ σσσσΓ s D A s D B s B A s BD A B i i v v v v dx x u T dx x u T ds x u T Wdx J =+=+-=??-??-=??-=???)()(1 122112212 5分 三、计算题（本大题共3小题，每小题20分，总计60分） 1、利用叠加原理:微段→集中力qdx →dK = Ⅰ ?0 a K =?Ⅰ 10分 A
令cos cos x a a θθ==,cos dx a d θθ= ?111sin () 10 cos 22(cos a a a a a K d a θθθ--==Ⅰ 当整个表面受均布载荷时,1a a →. ?12()a a K -==Ⅰ 10分 2、边界条件是周期的: a. ,y x z σσσ→∞==. b.在所有裂纹内部应力为零.0,,22y a x a a b x a b =-<<-±<<±在区间内 0,0y xy στ== c.所有裂纹前端y σσ> 单个裂纹时 Z = 又Z 应为2b 的周期函数 ?sin z Z πσ= 10分 采用新坐标:z a ξ=- ?sin ()a Z π σξ+= 当0ξ→时,sin ,cos 1222b b b π π π ξξξ== ?sin ()sin cos cos sin 22222a a a b b b b b π π π π π ξξξ+=+ cos sin 222a a b b b π π π ξ= + 222 2[sin ()]( )cos 2 cos sin (sin )2222222a a a a a b b b b b b b π π π π π π π ξξξ+=++
第二章材料的脆性断裂与强度 §2．1 脆性断裂现象 一、弹、粘、塑性形变 在第一章中已阐述的一些基本概念。 1．弹性形变 正应力作用下产生弹性形变，剪彩应力作用下产生弹性畸变。随着外力的移去，这两种形变都会完全恢复。 2．塑性形变 是由于晶粒内部的位错滑移产生。晶体部分将选择最易滑移的系统(当然，对陶瓷材料来说，这些系统为数不多)，出现晶粒内部的位错滑移，宏观上表现为材料的塑性形变。3．粘性形变 无机材料中的晶界非晶相，以及玻璃、有机高分子材料则会产生另一种变形，称为粘性流动。 塑性形变和粘性形变是不可恢复的永久形变。 4．蠕变： 当材料长期受载，尤其在高温环境中受载，塑性形变及粘性形变将随时间而具有不同的速率，这就是材料的蠕变。蠕变的后当剪应力降低(或温度降低)时，此塑性形变及粘性流动减缓甚至终止。 蠕变的最终结果：①蠕变终止；②蠕变断裂。 二．脆性断裂行为 断裂是材料的主要破坏形式。韧性是材料抵抗断裂的能力。材料的断裂可以根据其断裂前与断裂过程中材料的宏观塑性变形的程度，把断裂分为脆性断裂与韧性断裂。 1．脆性断裂 脆性断裂是材料断裂前基本上不产生明显的宏观塑性变形，没有明显预兆，往往表现为突然发生的快速断裂过程，因而具有很大的危险性。因此，防止脆断一直是人们研究的重点。2．韧性断裂 韧性断裂是材料断裂前及断裂过程中产生明显宏观塑性变形的断裂过程。韧性断裂时一般裂纹扩展过程较慢，而且要消耗大量塑性变形能。 一些塑性较好的金属材料及高分子材料在室温下的静拉伸断裂具有典型的韧性断裂特征。 3．脆性断裂的原因 在外力作用下，任意一个结构单元上主应力面的拉应力足够大时，尤其在那些高度应力集中的特征点(例如内部和表面的缺陷和裂纹)附近的单元上，所受到的局部拉应力为平均应力的数倍时，此过分集中的拉应力如果超过材料的临界拉应力值时，将会产生裂纹或缺陷的扩展，导致脆性断裂。虽然与此同时，由于外力引起的平均剪应力尚小于临界值，不足以产生明显的塑性变形或粘性流动。因此，断裂源往往出现在材料中应力集中度很高的地方，并选择这种地方的某一个缺陷(或裂纹、伤痕)而开裂。 各种材料的断裂都是其内部裂纹扩展的结果。因而，每种材料抵抗裂纹扩展能力的高低，表示了它们韧性的好坏。韧性好的材料，裂纹扩展困难，不易断裂。脆性材料中裂纹扩展所需能量很小，容易断裂；韧性又分断裂韧性和冲击韧性两大类。断裂韧性是表征材料抵抗其内部裂纹扩展能力的性能指标；冲击韧性则是对材料在高速冲击负荷下韧性的度量。二者间存在着某种内在联系。 三．突发性断裂与裂纹的缓慢生长 裂纹的存在及其扩展行为，决定了材料抵抗断裂的能力。 1．突发性断裂 断裂时，材料的实际平均应力尚低于材料的结合强度(或称理论结合强度)。在临界状态下，断裂源处的裂纹尖端所受的横向拉应力正好等于结合强度时，裂纹产生突发性扩展。一旦扩展，引起周围应力的再分配，导致裂纹的加速扩展，出现突发性断裂，这种断裂往往并无先兆。 2．裂纹的生长
材料力学性能课后答案(整理版) 1、解释下列名词。 1弹性比功：金属材料吸收弹性变形功的能力，一般用金属开始塑性变形前单位体积吸收的最大弹性变形功表示。 2．滞弹性：金属材料在弹性范围内快速加载或卸载后，随时间延长产生附加弹性应变的现象称为滞弹性，也就是应变落后于应力的现象。 3．循环韧性：金属材料在交变载荷下吸收不可逆变形功的能力称为循环韧性。4．包申格效应：金属材料经过预先加载产生少量塑性变形，卸载后再同向加载，规定残余伸长应力增加；反向加载，规定残余伸长应力降低的现象。 5．解理刻面：这种大致以晶粒大小为单位的解理面称为解理刻面。 6．塑性：金属材料断裂前发生不可逆永久（塑性）变形的能力。 韧性：指金属材料断裂前吸收塑性变形功和断裂功的能力。 7.解理台阶：当解理裂纹与螺型位错相遇时，便形成一个高度为b的台阶。 8.河流花样：解理台阶沿裂纹前端滑动而相互汇合,同号台阶相互汇合长大,当汇合台阶高度足够大时,便成为河流花样。是解理台阶的一种标志。 9.解理面：是金属材料在一定条件下，当外加正应力达到一定数值后，以极快速率沿一定晶体学平面产生的穿晶断裂，因与大理石断裂类似，故称此种晶体学平面为解理面。 10.穿晶断裂：穿晶断裂的裂纹穿过晶内，可以是韧性断裂，也可以是脆性断裂。 沿晶断裂：裂纹沿晶界扩展，多数是脆性断裂。 11.韧脆转变：具有一定韧性的金属材料当低于某一温度点时，冲击吸收功明显下降，断裂方式由原来的韧性断裂变为脆性断裂，这种现象称为韧脆转变 12.弹性不完整性：理想的弹性体是不存在的，多数工程材料弹性变形时，可能出现加载线与卸载线不重合、应变滞后于应力变化等现象,称之为弹性不完整性。弹性不完整性现象包括包申格效应、弹性后效、弹性滞后和循环韧性等决定金属屈服强度的因素有哪些？ 答：内在因素：金属本性及晶格类型、晶粒大小和亚结构、溶质元素、第二相。外在因素：温度、应变速率和应力状态。 2、试述韧性断裂与脆性断裂的区别。为什么脆性断裂最危险？ 答：韧性断裂是金属材料断裂前产生明显的宏观塑性变形的断裂，这种断裂有一个缓慢的撕裂过程，在裂纹扩展过程中不断地消耗能量；而脆性断裂是突然发生的断裂，断裂前基本上不发生塑性变形，没有明显征兆，因而危害性很大。 3、剪切断裂与解理断裂都是穿晶断裂，为什么断裂性质完全不同？ 答：剪切断裂是在切应力作用下沿滑移面分离而造成的滑移面分离，一般是韧性断裂，而解理断裂是在正应力作用以极快的速率沿一定晶体学平面产生的穿晶断裂，解理断裂通常是脆性断裂。 4、何谓拉伸断口三要素？影响宏观拉伸断口性态的因素有哪些？ 答：宏观断口呈杯锥形，由纤维区、放射区和剪切唇三个区域组成，即所谓的断口特征三要素。上述断口三区域的形态、大小和相对位置，因试样形状、尺寸和金属材料的性能以及试验温度、加载速率和受力状态不同而变化。5、论述格雷菲斯裂纹理论分析问题的思路，推导格雷菲斯方程，并指出该理论 的局限性。
地脚螺栓偏差的处理 及大型群组地脚螺栓控制技术 （技术简讯●第十四期） 总师室 2013年09月15日
目录 1 地脚螺栓标高偏差的处理 2 地脚螺栓平面位置偏差的处理 3 大型群组地脚螺栓控制技术 4 质量标准及要求 5 工程实例图片
地脚螺栓偏差的处理 地脚螺栓是固定设备的重要部件，如埋设偏差过大，将产生过大应力，会影响设备在基础上的可靠运行、正常运转和使用安全。一旦出现过大超差现象，应认真的进行调整纠正。处理方法的选择应根据螺栓直径大小和偏差情况等确定，同时应考虑机械设备的种类、振动状况和施工现场条件等。 水泥厂施工安装工程基本同步于土建施工工程，所以安装和土建的交叉和矛盾点也多数是因为设备工作面没有完成和螺栓孔的质量达不到要求，这就决定了土建工程既要确保基础、主体混凝土的施工质量和施工速度，同时又要确保包含于混凝土施工过程中的螺栓预埋和螺栓安装施工质量，所以，螺栓孔预埋及螺栓的安装质量又成为土木建筑工程施工的一大难点。 近期施工中出现几起预埋螺栓偏差较大的质量问题，一种是标高偏差，一种是位置偏差。
一、地脚螺栓标高偏差的处理 当地脚螺栓标高偏差低于10mm或高于30mm以内，但设备安装仍能保证其丝扣有两个螺帽的长度，则可不作处理。丝扣高的可加钢垫板进行调整，如螺栓标高低于10mm或高于 30mm，满足不了安装要求 时，则应按以下方法进行处 理。 1、采用接长螺栓方法： 先将螺栓周围混凝土凿成 凹形坑，用同直径的螺栓上 下割坡口对焊将其接长（图 1-1a）或对接后再在两侧加 焊帮条钢筋（图1-1b），但 帮条不应露出基础表面，以 便于机座安装。当螺栓直径
第三部分疲劳断裂 疲劳断裂是金属结构失效的一种主要型式，典型焊接结构疲劳破坏事例表明疲劳断裂几率高，具有广泛研究意义。疲劳破坏发生在承受交变或波动应变的构件中，一般说来，其最大应力低于材料抗拉强度，甚至低于材料的屈服点，因此 断裂往往是无明显塑性变形的低应力断裂。 疲劳断裂过程的研究表明，疲劳寿命不是决定于裂纹产生，而是决定于裂纹增大和扩展。因此，本章将在介绍疲劳断裂的基本特征和基本概念基础上，利用断裂力学原理着重分析疲劳裂纹的扩展机理、规律、影响因素及疲劳寿命估算。 §3-1疲劳的基本概念 在交变载荷作用下，金属结构产生的破坏现象称为疲劳破坏。为防止结构在工作时发生疲劳破坏传统疲劳设计采用σ―N曲线法确定疲劳强度。 一、应力疲劳和应变疲劳 1、应力疲劳 在低应力、高循环、低扩展速率的疲劳称为应力疲劳，也叫弹性疲劳。七特 点是在应力循环条件下，裂纹在弹性区内扩展，且裂纹扩展速率低。 2、应变疲劳 在高应力、低循环、高扩展速率下的疲劳称为应变疲劳，也叫塑性疲劳。其 特点是应变幅值很高，最大应变接近屈服应变，故疲劳裂纹扩展速率高（达每次循环10-2mm），寿命短（小于104周）。 二、疲劳强度和疲劳极限 1、乌勒（W?hler）疲劳曲线 （1）结构在多次循环载荷作用下，在工作应力σ（σmax）小于强度极限σb时即破坏，在不同载荷下使结构破坏所需的加载次数N也不同，表达结构破坏载荷σ和所需加载次数N之间的关系（σ―N）即为乌勒（W?hler）疲劳曲线。 （2）疲劳曲线在加载次数N很大时趋于水平，若以σ―lgN表示则为两段直线关系 （3）图示（略） 2、疲劳强度（条件疲劳极限） （1）疲劳曲线上对应于某一循环次数N的强度极限σ即为该循环下的疲劳强度（σr） （2）σr =f（N）σr对应σmax，一般N<107 3、疲劳极限 （1）结构对应于无限次应力循环而不破坏的强度极限即疲劳极限 （2）为σ―lgN疲劳图中的水平渐近线
钢结构地脚螺栓偏差处理措施 【信息时间：2012-10-22 阅读次数：200】【我要打印】【关闭】 随着社会的进步，科技的发展，由于安装简便、施工快速等特点，厂房使用钢结构的情况越来越普遍，尤其是轻钢结构厂房。在钢结构施工的时候，最基础的工作就是地脚螺栓的预埋。因为地脚螺栓预埋的位置、标高是否正确直接决定着整个厂房的能否正常使用及使用年限。 浇筑混凝土前，螺栓上部的螺杆及螺母须抹上固体黄油后用塑料布包裹，并用铁丝扎紧。浇筑混凝土，特别是采取泵送混凝土施工时，须避免混凝土的挤压导致地脚螺栓移位。混凝土泵管应避免直接对着地脚螺栓浇筑，尽可能在地脚螺栓及周边30 cm范围内采取人工布料。在使用振捣棒时，切勿在上述区域内振动过频。在浇筑混凝土时，施工人员须加强对地脚螺栓的监测，用水准仪、经纬仪随时对各组地脚螺栓（特别是周围正进行浇筑混凝土的地脚螺栓）复核，一旦发现偏差，立刻进行校正。 地脚螺栓的偏差处理措施 在施工过程中，由于测量、操作出现错误或误差，安装固定不牢，或者浇筑混凝土时受冲击或者振动等原因，常会使部分螺栓出现偏差。地脚螺栓是连接上部结构与基础的重要部件，如果埋设偏差过大，将产生过大应力，会影响结构的正常使用和使用寿命，一旦出现较大偏差现象，应认真进行调整纠正。处理方法的选择，应根据螺栓直径大小和偏差情况等确定，同时还要考虑结构类型、施工现场条件等因素择优选用，下面介绍几种常用处理方法。 1、地脚螺栓平面位置偏差处理 当螺栓中心与设计中心线偏差在10mm以内，可以调整柱脚板的螺栓孔位置或搪(割)孔来调整，但要特别仔细，避免损伤底座。 当螺栓直径在30mm以内，偏差距离小于1.5d时，一般采用热弯螺栓法处理。可在根部凿一条深150-200mm的凹槽，用氧气乙炔枪烘烤螺栓根部，将螺栓弯成S形，热弯时应用圆角过渡，弯曲部分应埋在混凝土中，以防转角处应力集中，因为地脚螺栓弯折或变形将会使螺栓的工作应力比正常大数倍。加热温度应在700-800℃范围内，并应避免浇水冷却，以防螺栓变脆。如果螺栓直径等于或大于30mm时，也可用热弯，但需在弯曲部位加焊钢板或钢筋等锚固体，其长度不小于S弯上下两切点的距离，并验算焊缝长度，使螺栓拉直和拉断等强。 当地脚螺栓偏差很大(大于1.5d时)，可采用设过渡钢框架的方法即先将螺栓割断，加焊槽钢框架，再在槽钢上加焊新的螺栓，槽钢焊缝均须计算。将新设置的螺栓通过槽钢或下字钢与原有埋设在基础中偏差较大的螺栓牢固焊接在一起，以传递上部结构上的水平和垂直力。框架设计应保证足够的强度和刚度，使其成为一个可靠的整体 当地脚螺栓偏差过大，无法安装上部结构，或因图纸尺寸错误，预埋地脚螺栓位置、标高与设计图纸不符，或柱脚板加工误差过大时，需要将已埋设的地脚螺栓更换，另外埋设新螺栓。此时可用钻机取出原地脚螺栓或者将原地脚螺栓截断，在原螺栓附近钻孔，重新在孔内装设化学螺栓。 2、地脚螺栓标高偏差处理 当地脚螺栓标高偏差为-10～30mm，但柱脚安装仍能保证其丝扣有2个螺帽的长度时，可不做处理，或者将螺帽拧紧后将螺帽与垫板以及柱脚板焊接，防止螺帽松动；丝扣高的，可加钢垫板进行调整。 如果螺栓标高偏差大于一10～30mm，无法满足安装要求时，可以采用接长螺栓的方法进行处理。先将螺栓周围的混凝土凿成凹形坑，用同直径的螺栓，上下坡口焊对接，或对接
一、编制说明 xxxxxxxx工厂项目施工区域内的设备基础、生产厂房基础上，为了后续的设备安装和厂房钢结构安装，须预埋大量的地脚螺栓组，是施工现场的重点工作项目，特编制此方案补充施工组织设计。 二、编制依据： 1．《xxxxxxxxxxx工厂项目施工设计图纸》 2.《工程测量规范》GB50026-93 3.《建筑变形测量规程》JGJ/T8-97 4.《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001 5.《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001 6.《钢筋焊接及验收规程》JGJ18-2003 三、施工准备 1.地脚螺栓、螺帽、垫圈的规格型号、形状尺寸、数量严格按设计要求选用，由业主指定的钢结构专业分包商提供，各产品出厂应有产品合格证和检测报告。 2.每组预埋螺栓制作一套定位钢套板，定位钢套板采用10#槽钢制作，根据设计要求的预埋螺栓组的数量、规格、尺寸加工成相应的规格。钢套板四角采用φ48钢管与槽钢焊接，作为定位钢套板支架。钢套板制作完成，应在其上标识配套的预埋螺栓规格、数量，并在其上表面刻划标注定位十字轴中心线和三角标记。做法见下图。
3.按照设计图纸的规格型号数量将各预埋螺栓与加工好的定位钢套板组合，在组合好的螺栓组的下部预埋部分，用ф20钢筋井字型水平焊接固定螺栓上下口，间距500mm，保证螺栓的垂直度。横向ф20钢筋兼做支撑筋，长度取套板内口宽度两端各减5mm。做法见下图。 四、预埋螺栓现场预埋施工 施工工序流程：钢套板支架安装定位→安装预埋螺栓组→定位固定→模板安装→中间验收→混凝土浇筑→混凝土浇筑完成初凝前复核调整 1. 钢套板支架安装定位：将钢套板支架安置在承台基础上口，用测量仪器对钢套板上的十字定位轴线进行精确定位。采用500mm长铸铁水平尺调节钢套板支架上口水平度。 2. 安装预埋螺栓组：按照设计图纸的规格、型号、数量，将各预埋螺栓用垫片、螺帽与定位钢套板组合紧固。用水准仪精确测量预埋螺栓上口标高，根据设计要求的丝扣预留长度，采用调节螺栓上口螺母的方式，调整预埋螺栓的标高。 3. 定位固定：预埋螺栓上、下口焊接ф20钢筋井字型焊接固定，上、下两道，间距不小于500mm，同时与短柱钢筋焊接牢固。预埋螺栓固定完成后，检查预埋螺栓固定情况，检查无误后，将定位钢套板取下。 4．模板安装：预埋螺栓固定完成后，进行短柱及基础梁模板的安装。模板安装
钢结构地脚螺栓预埋方法和偏差处理措施 2009-12-15作者: 冯云鹏：合肥水泥研究设计院设计分院 冯云鹏 （合肥水泥研究设计院设计分院） 现在,随着社会的进步，科技的发展，由于安装简便、施工快速等有点，水泥厂使用钢结构的情况越来越普遍，尤其是轻钢结构厂房。在钢结构施工的时候，最基础的工作就是地脚螺栓的预埋。因为地脚螺栓预埋的位置、标高是否正确直接决定着整个厂房的能否正常使用及使用年限。 1．地脚螺栓的埋设方法 地脚螺栓的埋设方法，根据与基础混凝土施工的前后关系，分为直埋和后埋。直埋是浇筑混凝土前，将螺栓定位，混凝土浇筑成型后，螺栓埋设好；后埋是浇筑混凝土时，预留埋设螺栓孔洞，待混凝土达到一定强度后，插入螺栓，二次浇筑混凝土。 直埋地脚螺栓的优点是混凝土一次浇筑成型，混凝土强度均匀，整体性强，抗剪强度高；缺点是螺栓无固定支撑点，如果螺栓定位出现误差，则处理相当繁琐。后埋地脚螺栓的优点是螺栓有可靠的支撑点（已达到一定强度的基础混凝土），定位准确，不容易出现误差；缺点是预留孔洞部分混凝土浇筑后硬化收缩，容易与原混凝土之间产生裂缝，降低了整体的抗剪强度，使结构的整体耐久性受到影响。现在水泥厂通常采用的是直埋地脚螺栓法。 在埋设地脚螺栓时，先根据螺栓的位置制作模具，为了精确定位，先确定基准定位，一般取柱子的形心为定位点，根据柱子形心与螺栓的位置关系以及螺栓直径在模具上面定位钻孔，钻孔直径比螺栓直径大2mm，模具比螺栓组外边缘大50mm，为了保证垂直度，可根据找平层的厚度做两块相同的模具，制作成一个具备一定厚度的盒子。这样，螺栓穿入模具后，不会左右摇晃。螺栓穿入模具后，上部拧一个螺帽固定，可以调节螺栓预留高度。具体做法见图1。
桅式结构-桅式结构 桅式结构-正文 由一根下端为铰接或刚接的竖立细长杆身桅杆和若干层纤绳所组成的构筑物，纤绳拉住杆身使其保持直立和稳定（图1）。 桅式结构 构造桅式结构由纤绳、杆身和基础组成。 纤绳纤绳层数一般随桅杆高度增大而加多，纤绳结点间距以使杆身长细比等于80～100左右为宜,可等距或不等距布置。不等距布置时，宜从下到上逐层加大间距，使杆身各层应力大致相等，结构较为经济。一般每层按等交角布置三根或四根纤绳，其倾角为30°～60°，以45°较好。同一立面内所有纤绳可相互平行，每根纤绳有一地锚基础；或交于一点，共用一地锚基础。纤绳常用高强镀锌钢丝绳，用花篮螺丝预加应力，以增强桅杆的刚度和整体稳定性。 杆身按材料可分为钢、木和钢筋混凝土结构。钢结构杆身常采用单根钢管或组合构件，单根钢管可用无缝钢管或卷板焊接钢管。组合构件为三边形或四边形空间桁架结构（图
2）。其弦杆和腹杆由角钢、圆钢、钢管或薄壁型钢制成,其中圆形截面风阻较小,采用较多。对于四边形截面的桅杆要每隔一定高度布置横膈，以防截面变形。组合构件之间常用焊接以简化构造。为了便于制造、运输和安装，杆身可划分成若干等长度的标准节段，节段两端用法兰盘或拼接板相互连接。节段长度根据所用材料、施工和经济条件确定。木结构杆身采用单根圆木或组合木构件，用拼接钢板连接。钢筋混凝土结构采用离心式灌筑的预制管柱构件，以法兰盘连接。 桅式结构 基础基础分杆身下面的中央基础和固定纤绳的地锚基础。中央基础为圆的或方的阶梯形基础，承受杆身传来的力。地锚基础承受纤绳拉力，有重力式、挡土墙式和板式。重力式地锚依靠结构自重抵抗纤绳拉力，耗用材料较多。挡土墙式地锚埋入地下，依靠自重、水平板上的土重，以及竖向墙板上的被动土压抵抗纤绳拉力。板式地锚深埋土中，由与纤绳同向的拉杆和垂直于拉杆的钢筋混凝土板组成，地锚受拉时，板上产生被动土压抵抗纤绳拉力。这种地锚比较经济。在岩石地基中，地锚基础做成锚桩形式。 荷载计算见高耸结构。 静力计算桅杆结构是高次超静定的空间体系，杆身为承受轴向压力和横向力的弹性支座连续梁（见梁的基本理论），纤绳为斜拉于杆身的预应力柔索，纤绳与杆身连接的结点形成非线性支座，受力较为复杂。常用的桅杆静力计算方法有两种：弹性支座连续梁法和矩
机械设备地脚螺栓安装时应注意的 几个问题 在许多机械设备安装工程中，地脚螺栓是不可缺少的附件之一，它的作用是将设备与基础牢固地连接起来，以免设备在工作时发生位移和倾覆。地脚螺栓主要包括死地脚螺栓、活地脚螺栓、锚固式地脚螺栓三类。死地脚螺栓通常用于固定在工作时无冲击和振动或振动很小的中小型设备；活地脚螺栓一般用来固定工作时有强烈振动和冲击的重型设备；锚固式地脚螺栓又称膨胀螺栓，主要用于无振动的轻小型设备。现结合安装行业的一些情况，对地脚螺栓在安装施工中易于产生质量问题的因素进行探讨： 一、地脚螺栓的长度应按施工图纸的规定，如无规定，可按下式确定： L＝15D+S+（5～10）mm 式中L——地脚螺栓的长度(mm) D——地脚螺栓的直径(mm) S——垫铁高度、设备底座和螺母厚度以及预留余量的总和(mm) 二、地脚螺栓的安装 （一）地脚螺栓垂直度 地脚螺栓安装时应垂直，无倾斜。如果安装不垂直，必定会使螺栓的安装坐标产生误差，给安装造成一定的困难，如果螺栓孔的底座很厚时，甚至无法进行安装。由于螺栓不垂直，使其承受外力的能力下降。现对其受力情况具体分析如下： 图一 垂直安装 图二 倾斜安装 假设安装设备所需的压力为F（即地脚螺栓垂直方向所受的拉力为F），螺栓 的截面面积为A。则： 1．螺栓垂直安装时所受拉力为：F，螺栓的应力为σ=F/A； 2．地脚螺栓倾斜安装时所受拉力为：F1，拉应力为：σ1= F1 F1 /A=F/Acosa ；同时还产生一个水平分力F2，该力作用在O点的而产生的弯曲 应力为σ2= F2 L/W=FLtga/W（W为抗弯截面模量）；则总应力为σ=σ1 +σ2。 很明显，F1 >F， 相对来说，在这种受力情况下，地脚螺栓的能力变小，更容易被破坏或断裂。同时，水平分力的作用会使机座沿水平方向转动，因此设备不易固定。有时已安装好的设备，在二次灌浆前很可能由于这种分力的作用而改变位置，造成返工或质量事故。同时，由于存在水平分力，一旦遇到外力，就有可能使已找正的设备产生误差，这是不允许的，因此安装地脚螺栓时，一定要安装垂直，避免倾斜现象的产生。 （二）地脚螺栓的敷设
地脚螺栓 地脚螺栓一般用Q235钢，即为光圆的。螺纹钢（Q345）强度大，做螺母的丝扣没有光圆的容易。对于光圆地脚螺栓而言，埋深一般为其直径的25倍，然后做一个120mm左右长的90度弯钩。如果螺栓直径很大（如45mm）埋深太深的话，可以在螺栓端部焊方板，即做一个大头就可以了（不过也是有一定要求的）。埋深和弯钩都是为了保证螺栓与基础的摩擦力，不至于使螺栓发生拔出破坏。 1基本简介 地脚螺栓的抗拉能力就是圆钢本身的抗拉能力了，大小等于截面面积 乘以许用应力值（Q235B:140MPa, 16Mn or Q345:170MPA）就是设计时的允许抗拉承载力。 2分类 地脚螺栓可分为固定地脚螺栓、活动地脚螺栓、胀锚地脚螺栓和粘接地脚螺栓。 3用途 1、固定地脚螺栓又称为短地脚螺栓，它与基础浇灌在一起，用来固定没有强烈振动和冲击的设备。 2、活动地脚螺栓又称为长地脚螺栓，是一种可拆卸的地脚螺栓，用于固定工作有强烈振动和冲击的重型机械设备。 3、胀锚地脚螺栓往往被用于固定静置的简单设备或辅助设备。胀锚地脚螺栓的安装应该满足下列要求：螺栓中心到基础边缘的距离不小于7倍的胀锚地脚螺栓直径；安装胀锚地脚螺栓的基础强度不得小于10MPa；钻孔处不得有裂纹，注意防止钻头与基础中的钢筋、埋管碰撞；钻孔直径和深度应与胀锚地脚螺栓相匹配。 4、粘接地脚螺栓为近几年常用的一种地脚螺栓，其方法和要求同胀锚地脚螺栓。但粘接时注意把孔内杂物吹净，并不得受潮。
4地脚锚栓 别名加劲锚板地脚螺栓、焊接地脚螺栓、锚爪式地脚螺栓、筋板式地脚螺栓、地脚栓、地脚螺丝、地脚丝等。专供埋于混凝土地基中，作固定各种机器、设备的底座用。7字地脚螺栓为地脚螺栓中较常用的一款。一般采用Q235钢材制作，强度高的使用Q345B或16Mn 材质加工，也有用40Cr材质加工8.8级强度的产品，偶尔也有用二级或三级螺纹钢加工。地脚螺栓有毛料、粗杆、细杆不同形式之分。毛料即原材料钢材不经改制，用圆钢或线材直接加工而成；粗杆或称为A型，细杆或称为B型，都由钢材改制成相应要求的杆径后加工而成。焊接型地脚螺栓由单头螺栓焊接加劲铁板后制成。上海翔盛紧固件有限公司是专业生产销售紧固件、标准件厂家，紧固件专业服务商，拥有先进的生产设备和精良的检测仪器以及雄厚的技术力量，已通过ISO9001:2008国际质量管理体系认证，其生产的英YH沪牌紧固件、螺栓、螺母，荣获中国高强度紧固件行业优质产品。其抗拉拔能力强。根据使用的条件不同，分别可以达到3.6级、4.8级、6.8级、8.8级等等级。3.6级7字地脚螺栓的抗拉能力为钢材本身的抗拉能力。Q345B或16Mn原材料直接加工的地脚螺栓其抗拉能力可达到5.8级的抗拉强度。4.8级、5.8级、6.8级及8.8级的抗拉强度参考GB/T3098.1中对于机械性能的规定。 5抗拉能力 就是将其截面面积（此时应当是螺纹处的有效面积）乘以钢材的屈服强度（Q235屈服强度是235MPa）。由于设计值偏于安全，所以设计时的许用应力要小于屈服强度。 6安装方法 1、一次埋入法：浇灌混凝土时，将地脚螺栓埋入。当高塔等以倾覆控制时，地脚螺栓宜采用一次埋入法。 2、预留孔法：设备就位，将孔洞打扫干净，将地脚螺栓放入孔中，设备定位找正后再用比原基础高一级的无收缩细石混凝土进行浇灌，捣固密实。一次埋入之地脚螺栓中心至基础边缘的距离不应小于4d（d为地脚螺栓直径），且不应小于150mm（d≤20时不应小于100mm），并不小于锚板宽度的一半加50mm，当不能满足上述要求时，应采取适当措施，予以加强。结构用的地脚螺栓直径不宜小于20mm。当承受地震作用时，应采用双螺母固定，
技术（安全）交底记录 0 0 3 工程名称新建青岛北客站及相关工程 —无柱雨棚钢结构安装 施工单位 中建股份青岛北客站项目经 理部 分项工程名称地脚螺栓预埋交底日期2011年3月1日 交底内容： 一、施工准备： 主要机具： 氧--乙炔切割焊机、水平仪、全站仪、小白线或20号铅丝和钢卷尺、铁锤等。 二、操作工艺 1、工艺流程 测量放线→定位环板的定位→整体预埋→地脚螺栓的最终定位→地脚螺栓焊接固定→成品保护 2、施工步骤 1）测量放线 根据基准点复核施工现场的轴线，定出主轴线上四个基点并在柱主筋上做标记。同时定出定位环板上四个螺栓孔方向上的四个基点并在定位环板上做标记。主轴线上定出四点，该四点同时为定位环板四个基点，预埋时将定位环板上的四个基点与柱轴线的四个点重合，即确定定位环板在主轴线上的位置。 2）定位环板方位标示及整体拼装 将四个地脚螺栓放置在定位环板的四个螺栓孔中，根据图纸要求调整锚栓在定位环板上的位置，放置到指定位置后进行临时固定，同时测量调整螺栓垂直度与定位环板的水平度，点焊固定即可。安装点焊固定后的地脚螺栓应再次进行测量复测，同时按图纸点位定出柱脚底板在锚栓上的位置，并做永久性标识。 3）地脚螺栓的最终定位与焊接固定 用水准仪进行最后整体观测和复测工作，确定柱地脚螺栓的预埋定位满足规范要求后进行最终定位焊接：①锚栓与定位环板四周围焊；②找四根长度约100mm左右的钢筋，在定位环板下方100mm的位置将主筋与锚栓进行焊接。为保证地脚螺栓的安装质量，安装焊接完的地脚螺栓应再次进行整体观测，才能完成地脚螺栓的最终安装定位工作。 鲁GG—004
最后，应将地脚螺栓螺纹部分重新抹上黄油并包好，防止砼浇注过程对螺纹的污染导致安装过程螺帽无法上紧。 三、质量标准 地脚螺栓的安装尺寸偏差应符合下表规定： 地脚螺栓安装允许尺寸偏差（mm） 项目允许偏差 螺栓露出长度+30.0 0.0 螺纹长度+30.0 0.0 地脚螺栓中心偏移 5.0 砼浇筑后柱脚底板面平整度-3.0 地脚螺栓的成品保护上，螺栓、螺母、垫圈外观表面应涂油保护，不应出现生锈和沾染脏物。螺纹不应损伤，定位施工完毕后且在浇筑混凝土前应在锚栓顶端使用塑料套筒对螺杆螺纹部分进行保护。 签 字 人 项目技术负责人：交底人：接受人： 山东省建设工程质量监督总站监制
地脚螺栓常见问题的处理 地脚螺栓埋设的好坏，直接影响设备安装的质量。有些设备对标髙、位置的准确性要求很严，特别是ft动化程度高的联动设备，要求更严。W此，在地脚螺栓埋设之后和设备安装之前，必须对其进行检查和矫正。当发生偏差时，应根据设备的实际情况进行处理，釆用不同的处理方法，一般常见的处理方法有如下几种方法：(-)地脚螺栓中心偏差的处理 地脚螺栓直径在30m m以下，中心线偏移30mm以内时，可先用氧乙炔将螺栓烤红，再用大锤将螺栓敲弯（或用千斤顶顶弯），矫正后要W钢板焊牢加同，防止拧紧螺栓时复原。 如果螺检间距不对，则可将用氧乙炔火焰烤红之后用大锤敲弯，在屮间焊上钢板加同，在以后的灌浆时把它灌死。 对于大螺栓（直径在30mm以上）发生较大偏移时，应先将螺栓切断，用一块钢板焊在螺栓中间，如螺栓强度不够，可在螺栓两侧焊上两块加同钢板，其长度不得小于螺栓直径3?4倍。 (二）地脚螺栓标高偏差的处理 1.螺栓过髙时，须将髙出部分割去再套螺纹。在逛螺纹时，要防止油类物质滴到混凝土摇础上腐蚀和影响基础的质量。 2.螺检偏低且偏差数值不大时（在15mm以内），可用氧乙炔把螺栓烤红，然后把它拉长。拉长的方法是用两叠垫板作支座，再在其上边架一块中间有孔的钢板_在地脚螺栓上，上面用螺付拧紧，借助拧紧螺付的力量而将螺栓烤红处拉长。螺栓直径拉细处必须加焊2?3块钢板加同。如设备已放在基础上搬动不便，在机座凸缘强度足够的情况下，就可以直接在底座上拧紧螺母，把螺栓拉长。珣拧到适A长度后，必须将螺付松开，以免螺栓冷却后拉力过大，甚至压裂底座凸缘。 如螺枠过低（低于其要求髙度15mm)，不能屮加热法拉长时，可在螺栓周边挖一深坑，在距坑底约100mm处将螺栓切断，另焊一新制作的螺栓，标髙要符合要求，然后再用圆钢加闹。加阆圆钢长度一般是螺栓直径的4?5倍。 (三）地脚螺栓在基础内松动的处理 在近拧紧地脚螺栓时，可能将螺栓拔活，此时应先螺栓调整至原位置，并将螺栓周围的基础铲出足够的位置，然后在螺栓上焊纵横两个U形钢筋，S后用水将坑内清洗干净并灌浆，待混凝土凝同到设计强度后再拧紧螺付。 (四）活地脚螺栓偏差的处理 活地脚螺栓偏差的处理方法，大致勹死地脚螺栓的方法相同，只是可以将地脚螺栓拔出来处理。如螺栓过长，可在机床上切去一段再套螺纹；如螺栓过短，可用热锻法仲长；如位置不符，用弯曲法矫正。 五、紧同地脚螺栓的注意事项 (一）紧同地脚螺栓时，螺母下面应放垫圈。 (二）螺栓拧紧时，应从设备中间开始，然后A两边交错对角进行，同时用力要均匀。严禁拧完一边再拧紧另一?边的作法，并在紧究螺母后再复查设答的安装水平。 (三）坚同地脚螺栓的力矩，可根据下表查出：