钢结构安装测量与施工监测

第将测得的数值输入电脑，绘制实测坐标线模图，将实体线模图与设计线模图通过平移、转动等方法最大限度地进行“拟合”，使实体线模与理论模型尽量重合，最后不重合的差值就认为是现场安装才生的误差。胎架顶架设全站仪测设屋面结构场外架设全站仪测设屋面结构场内架设全站仪测设屋面结构施工监测监测内容由于标段钢结构位于填海区，基础环境较差，施工过程和施工完毕后应对结构进行沉降和位移监测，及时获取各施工阶段结构的变形情况。施工期间支撑胎架承受大部分施工荷载，支撑胎架的稳定及位移也为施工监测的主要内容。根据监测结果，将监测获得的数据与事先理论计算的变形数据进行比较，及时调整施工步骤和安装变形误差，保证施工顺利进行和结构尺寸的精确。对受力较大和应力集中的部位进行应力应变监测，及时掌握构件的受力变化。将监测获得的数据与事先理论计算的应力应变值进行比较，确保结构施工安全并作出科学评价。监测种类、频率、设备汇总表监测位置与频率监测内容监测方法监测设备变形监测（1次/区）铸钢节点屋面节点水平位移监测全站仪与百分表测量高精度型全站仪测程（一般大气条件）：2000m圆棱镜（GPR1）角度测量精度：1"距离测量精度：1mm+1ppm竖向位移监测树形柱水平位移监测全站仪与百分表测量挠度监测沉降观测（次/半月）临时胎架沉降监测精密水准仪测量精密水准仪每公里往返测高程精度：0.3mm（带测微计）放大倍率标准：32x补偿器设置精度：0.3"补偿器工作范围：±30'竖向支撑沉降监测精密水准仪测量应力应变监测（1次/区）铸钢节点应力应变测试贴应力应变片或振弦式应变计测量振弦式应变计仪器标距:150mm量程：0～3000με（10-6）分辨率：0.05%F.S.测量精度：0.5%F.S.温度范围：-20～+60℃竖向支撑屋面节点展望桥应力应变测试贴应力应变片或振弦式应变计测量振弦式应变计施工监测流程根据施工顺序安排本工程钢结构监测流程钢结构沉降观测及变形观测水准基点布设建筑物的沉降观测是根据建筑物附近的水准基点进行，水准基点必须坚固稳定。为了对水准点进行相互校核，防止本身产生变化，沉降观测水准基点的数目应不少于3个，以组成水准网。对水准基点每半年检测一次，以保证沉降观测成果的正确性。水准基点的布设应考虑下列因素：（1）水准基点与观测点不宜太远，其距离不应超过100m，以保证足够观测精度；（2）水准基点应布设在沉降区域以外的安全地点；（3）水准基点须埋设在建筑物的压力传播范围以外，距离建筑物基坑边线不小于2倍基坑深度。（4）水准基点应不少于三个。水准基点的标示须埋设在基岩层或原状土层中。在建筑区内，点位与临近建筑物的距离应大于建筑物基础最大宽度的两倍，其标石埋深应大于临近建筑物基础的深度。水准基点埋设示意图沉降观测的原则沉降观测的自始至终要遵循“五定”原则：（1）、沉降观测依据的基准点、工作基点和被观测物上的沉降观测点，点位要稳定；（2）、所用仪器、设备要稳定；（3）、观测人员要稳定；（4）、观测时的环境条件要稳定；（5）、观测路线、镜位、程序和方法要固定。以上措施能在客观上尽量减少观测误差的不定性，使所测的结果具有统一的趋向性，保证各次复测结果与首次观测的结果可比性更一致，使所观测的沉降量更真实。沉降观测点设置沉降观测点的布置应符合设计要求，设计未规定时，按下列原则设置:（1）建筑物的四角、大转角处、沉降缝两侧、高低错台处；（2）建筑物每隔一个轴线设一个观测点；（3）变形明显而又有代表性的部位；（4）稳固可靠、便于保存、不影响施工及建筑物的使用和美观。沉降观测的标志：根据本建筑的结构类型和建筑材料，选用隐蔽式标志，如下图：沉降观测点标志沉降观测报告应提交的成果沉降观测结束后应提交以下报告序号报告种类1沉降观测成果表2沉降观测点位分布图及各周期沉降展开图3V-T-S（沉降速度、时间、沉降量）曲线图4P-T-S（荷载、时间、沉降量）曲线图5建筑物等沉降曲线图6沉降观测分析报告沉降观测仪器选择本工程使用精密水准仪及配套的铟钢水准尺。为保证水准测量的精度，作业时必须按下列规定进行操作:（1）作业时必须始终按旋进方向转动测微器夹住标尺分划线进行读数；（2）同一测站上，观测前、后视标尺过程中，望远镜不得重新调焦；（3）在水准测量中要使两水准尺在相邻的测站上，轮流作前视标尺并将测站数目安排为偶数站；（4）观测时应尽量保持前、后视距相等并与地面保持足够的高度；（5）选择有利的观测时间,要定人，定路线，定仪器，定时间。观测依据及精度要求依据《工程测量规范》GB50026-2007、《建筑变形测量规程》JGJ8-2007，按二等水准测量精度要求施测。沉降观测的周期及观测时间建筑物施工阶段的观测，应随施工进度及时进行，一般建筑结构每增加一层观测一次；基础周围大量积水、挖方、降水及暴雨后必须观测；本工程钢结构安装每15天观测一次。出现不均匀沉降时，根据情况增加观测次数；施工期间因故暂停施工超过三个月，应在停工时和复工前进行观测；当建筑物发生较大沉降、不均匀沉降或出现裂缝时，应立即向总工汇报，并立即进行每日或数日一次连续观测。安装过程和胎架支撑释放的位移、应力应变监测监测时机监测分施工阶段及运营阶段两个部分，钢结构安装每完成一个单元，进行1次位移、应力应变监测。钢结构合龙前，加强监测，找出光照、温度、风力变化对结构的影响，选择最佳合龙时机。合龙期间对合龙杆件应力应变进行动态监测，胎架释放时对结构受力位置进行动态监测，发现问题及时处理。平面位移观测点布置钢结构安装过程中，用全站仪监测结构位移，记录每次测量的平面坐标，用坐标增量判定结构是否移位变形。选择位移观测点21个并作标记，位移监测点位平面布置如下图：平面位移平面布置图应力、应变监测点分布根据本标段钢结构安装施工阶段、合龙缝施工阶段和支撑胎架卸载阶段结构应力、应变分布特点，钢结构施工监测分为三个阶段进行，各阶段应力、应变监测点根据结构受力特点分布于结构相应位置。监测点分布位置：监测点分布原则施工阶段监测点分布位置施工过程受力较大及施工过程中结构受力关键点安装施工监测点主要分布在大树广场树形花篮结构弯扭处，树形柱铸钢件节点处,屋盖片状安装单元距支撑点较远处。合龙缝施工每根合龙杆件支撑胎架卸载监测点主要分布在结构落地位置，包括花篮结构V形柱柱脚，展望桥柱脚、展望桥与屋面结构连接处及屋盖落地节点。胎架卸载应力、应变监测在主体钢结构合龙后，需对临时支撑塔架进行逐级分步卸载，使钢结构屋面由临时支撑胎架的支撑逐步转换为自身承重状态。根据钢结构施工特点，现场体育场钢结构临时支撑体系由点式胎架、型钢支撑与联系桁架共同组成，为了能够确保卸载工作的安全，及时了解卸载过程中每一个步骤钢构件的应力、应变否满足设计要求，需要对钢结构卸载前、后进行定时监测，卸载过程中随卸载过程作跟踪变形监测，并即时向卸载指挥中心提交监测成果，为决定下一步卸载提供依据。监测步骤如下：（1）胎架释放前，用全站仪测量各节点和关键杆件跨中的初始状态参数。（2）根据模拟分析计算结果，在受力集中、变形大的部位布设监测点。用全站仪监测位移；在构件表面粘贴应力应变片，监测构件应力应变。（3）安装过程或胎架分级释放时，监测每次参数变化，依此判断安装或释放过程结构的安全性。如发现千斤顶下降量超过计算预定值，应立即停止释放，寻找原因，采取对应措施，确保释放安全。（4）胎架释放后三天内，继续监测并作好记录。施工现场气象监测监测位置与频率监测内容监测方法测量