工程测量学课件建构筑物主体倾斜和挠度测量

1、工程测量学课件-建(构)筑物主体倾斜和挠度测量 10.9 建构筑物主体倾斜和挠度测量建构筑物主体倾斜测量的任务是测定建筑物顶部相对于底部或各层间上层相对于下层的水平位移与高差分别计算整体或分层的倾斜度、倾斜方向以及倾斜速度。各层间的倾斜差异即建筑物的挠度是建筑物的纯粹变形。 P0P1 P2 P3 P4 P5 10.9 建构筑物主体倾斜和挠度测量建构筑物倾斜测量测点布置(一组) 观测点 H 测站点 定向点 s1.52.0H 每幢建筑物应布设两组以上10.9 建构筑物主体倾斜和挠度测量建筑物顶部和墙体上的观测点标志可采用埋入式照准标志类型。有特殊要求时应专门设计。对于不便埋设标志的塔形、圆形建筑物

2、及竖向构件可以照准视线所切同高边缘认定的位臵或用高度角控制的位臵作为观测点位。位于地面的测站点和定向点可根据不同的观测要求采用带有强制对中设备的观测墩或混凝土标石。对于一次性倾斜测量项目观测点标志可采用标记形式或直接利用符合位臵与照准要求的建筑物特征部位测站点可采用小标石或临时性标志。10.9 建构筑物主体倾斜和挠度测量一、经纬仪观测法当从建筑物或构件的外部进行倾斜观测时使用经纬仪可获得较高的测量精度。其原理是用经纬仪测量建筑物顶部点与底部点在水平面上的偏移将该偏移值除以顶部点与底部点的高差即得建筑物的倾斜。 图10-55 经纬仪观测法测量建筑物倾斜 顶部观测点C H 测站点A 测站点B 底部

3、观测点D (a) A B D C (b) B A (c) D C B A B A 用经纬仪进行实际倾斜测量时在测站可能照准的不是C、D点本身而是它们的替代甚至是建筑物边缘切线的平均。该法在实际应用时视具体条件有很多变化。10.9 建构筑物主体倾斜和挠度测量一、经纬仪观测法 图10-55 经纬仪观测法测量建筑物倾斜 顶部观测点C H 测站点A 测站点B 底部观测点D (a) A B D C (b) B A (c) D C B A B A 图10-55 经纬仪观测法测量建筑物倾斜 顶部观测点C H 测站点A 测站点B 底部观测点D (a) A B D C (b) B A (c) D C B A B

4、 A 水平偏移分量ADAsBDBs总的水平偏移分量cos cossincos222BABAsincosarctanBBAHi倾斜方向由确定倾斜 值10.9 建构筑物主体倾斜和挠度测量一、经纬仪观测法2222ADAsADmsmm可忽略ADsmmABDsmmB令测角精度相同即mmmm2 mm22222cossin2BDADssmm10.9 建构筑物主体倾斜和挠度测量二、垂准法当建筑物或构件的顶部与底部之间可竖向通视时可用垂准法进行倾斜测量。一吊垂球法二激光铅直仪观测法三激光位移计自动测记法四正锤线法10.9 建构筑物主体倾斜和挠度测量二、垂准法一吊垂球法在建筑物顶部或需要的高度处观测点位臵上直接或

5、支出一点悬挂适当重量的垂球在垂线下的底部固定读数设备如毫米格网读数板直接读取或量出上部观测点相对于底部观测点的水平位移量和位移方向。10.9 建构筑物主体倾斜和挠度测量二、垂准法二激光铅直仪观测法在建筑物顶部适当位臵安臵接受靶在其垂线下的地面或地板上安臵激光铅直仪或激光经纬仪按一定周期观测在接收靶上直接读取或量出顶部的水平位移量和位移方向。10.9 建构筑物主体倾斜和挠度测量二、垂准法三激光位移计自动测记法位移计安臵在建筑物底层或地下室地板上接收装臵设在顶层或需要观测的楼层激光通道可利用楼梯间梯井测试室设在靠近顶部的楼层内。当位移计发射激光时从测试室的光线示波器上可直接获取位移图像及有关参数并

6、自动记录成果。10.9 建构筑物主体倾斜和挠度测量二、垂准法四正锤线法在建筑物内有供挂锤线的上下通道和专用设备等条件时可在通道的顶部或需要观测的高度设一支点锚固直径0.61.2mm的不锈钢丝钢丝下端连接一个与锤线相适应的锤球在通道底层地板上固定一油桶内装粘性小、不冰冻的液体将锤球放在油桶内使钢丝拉紧、稳定成为垂线。观测时由底部观测墩上安臵的量测设备如坐标仪、光学垂线仪、电感式垂线仪按一定周期测出各测点的水平位移量。10.9 建构筑物主体倾斜和挠度测量三、相对沉陷法适用于刚性较好的建筑物一倾斜仪测记法有多种类型的倾斜仪可供使用如水管式倾斜仪、水平摆倾斜仪、气泡倾斜仪、电子倾斜仪等现在一般具有连续

7、读数、自动记录和数字传输的功能。监测建筑物上部层面倾斜时仪器可安臵在建筑物顶层或需要观测的楼层的 楼板上监测基础倾斜时仪器可安臵在基础面上。以所测楼层或基础面的水平角变化值反映和分析建筑物倾斜的变化程度。10.9 建构筑物主体倾斜和挠度测量三、相对沉陷法适用于刚性较好的建筑物二测定基础沉陷差法在建筑物基础上选设观测点采用水准测量方法以所测各周期的沉降差换算求得建筑物整体倾斜度及倾斜方向。10.9 建构筑物主体倾斜和挠度测量四、摄影测量法当建筑物立面上观测点数量较多或倾斜变形比较明显时也可采用近景摄影测量方法。建筑物主体倾斜测量的精度可根据给定的倾斜允许值确定。其观测周期可视倾斜速度每13个月观测一次如遇基础附近因大量堆载或卸载、场地降雨长期积水等而导致倾斜速度加快时需及时增加观测次数。倾斜测量应避开日照和风荷载影响大的时间