超高层建筑垂直度的控制
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超高层建筑垂直度允许偏差1. 引言超高层建筑是指高度超过300米的建筑物,它们具有巨大的垂直度要求。
垂直度是指建筑物在竖直方向上的准确度和一致性。
由于超高层建筑的高度和复杂性,完全做到绝对的垂直度是非常困难的。
因此,在设计和施工过程中,允许一定的垂直度偏差是必要的。
本文将探讨超高层建筑垂直度允许偏差的原因、标准和影响,并讨论如何在设计和施工过程中管理和控制垂直度偏差,以确保超高层建筑的结构安全和建筑质量。
2. 垂直度允许偏差的原因超高层建筑的垂直度允许偏差是由多种原因决定的,包括以下几个方面:2.1 建筑材料和构造限制超高层建筑的高度使得材料和构造的限制更加显著。
例如,混凝土在浇筑和固化过程中会产生收缩和膨胀,这可能导致建筑物的垂直度偏差。
此外,超高层建筑的结构构造也会对垂直度产生影响,例如,大跨度的梁和柱可能会因自重和荷载而发生变形。
2.2 地基和地质条件地基和地质条件对超高层建筑的垂直度也有重要影响。
地基的不均匀沉降和地震等地质灾害可能导致建筑物的倾斜和变形,进而影响垂直度。
因此,在设计和施工过程中,需要对地基进行详细的勘察和分析,采取相应的措施来控制地基的沉降和变形。
2.3 施工过程中的误差施工过程中的误差也是导致超高层建筑垂直度偏差的原因之一。
例如,施工中可能存在测量误差、施工工艺不当、施工设备故障等问题,这些都可能对建筑物的垂直度产生影响。
因此,在施工过程中需要严格控制施工质量,确保各项工作按照设计要求进行。
3. 垂直度允许偏差的标准为了确保超高层建筑的结构安全和建筑质量,国际上制定了一系列的标准和规范来规定垂直度的允许偏差。
以下是一些常用的标准:3.1 ISO标准国际标准化组织(ISO)制定了一系列有关建筑物垂直度的标准,其中包括ISO 4463和ISO 7459等。
这些标准主要规定了建筑物的垂直度偏差的测量方法和允许范围。
3.2 国家标准各个国家也制定了相应的标准和规范来规定超高层建筑的垂直度允许偏差。
超高层主体垂直度允许偏差1. 引言超高层建筑是现代城市发展的重要标志之一,其高度和垂直度对于城市的形象和安全性至关重要。
在超高层建筑的施工过程中,主体垂直度是一个关键指标,它反映了建筑物竖向结构的精确性和稳定性。
然而,在实际施工过程中,完全做到百分之百的垂直度几乎是不可能的,因此需要允许一定的偏差。
本文将探讨超高层主体垂直度允许偏差的原因、国际标准以及对建筑安全和设计师责任等方面进行分析,并提出相关建议。
2. 超高层主体垂直度允许偏差的原因2.1 施工误差超高层建筑施工过程中存在各种误差,例如测量误差、施工质量控制不严等。
这些误差会导致主体结构出现一定的偏差,不可能完全做到百分之百的垂直。
2.2 地基不均匀地基的不均匀性也是导致超高层建筑主体垂直度偏差的原因之一。
地基的承载能力和稳定性存在差异,这会对建筑物的竖向结构产生影响,使其出现一定的偏差。
2.3 材料和设备问题在超高层建筑的施工过程中,材料和设备的质量也可能会对主体垂直度产生影响。
例如,钢材的弯曲、混凝土浇注过程中的温度变化等都可能导致主体结构出现一定程度的偏差。
3. 国际标准3.1 ISO标准国际标准化组织(ISO)制定了一系列与超高层建筑相关的标准,其中包括主体垂直度允许偏差。
ISO 16739:2013《建筑信息模型(BIM)-数据模型》规定了超高层建筑主体垂直度允许偏差范围为正负5毫米。
3.2 国家标准各国都有自己制定的与超高层建筑相关的标准。
以中国为例,GB/T 50352-2018《建筑施工质量验收规范》中规定了超高层建筑主体垂直度允许偏差范围为正负10毫米。
4. 对建筑安全的影响超高层建筑主体垂直度的偏差会对建筑的安全性产生一定的影响。
如果偏差过大,会使建筑物在风力和地震等自然灾害中的抗风性能和抗震性能下降,从而增加了建筑物倒塌的风险。
因此,在设计和施工过程中,需要严格控制超高层建筑主体垂直度的偏差,确保其满足国家和国际标准,并采取相应的措施来提高建筑物的抗风性能和抗震性能。
建筑物垂直度的规定1.相关规范:《建筑变形测量规程》、《工程测量规范》。
2.在土木工程施工中,测量工作是贯穿整个施工过程各个阶段的基础性技术工作。
施工测量工作的内容及其完成情况的准确程度,对工程能否顺利施工及其质量水平起着至关重要的作用。
为此,国家颁布了系统的工程测量和施工验收规范、规程,以指导和规范工程测量技术工作。
应高度的重视施工测量技术、测量管理。
3.施工测量的主要内容:(1)工程场地施工控制测量,主要包括建立建筑平面控制网和高程控制网。
(2)建筑主轴线测量及定位放线。
(3)主体施工测量,包括轴线投测及高程传递。
高层(超高层)建筑物主体施工测量中的主要问题是控制垂直度,即是须将基准轴线准确地向高层引测,要求各层相应轴线位于同一竖直平面内。
因此,控制轴线投测的竖向偏差,并使其偏差值不超过规范、规程允许的限值,是高层建筑施工测量中一件很重要的工作。
(4)建筑变形测量。
其主要内容包括对建筑物实体的沉降观测、倾斜观测、位移观测及裂缝观测等。
(5)施工偏差检测。
各种结构构件及建筑设备,其就位、垂直度、标高等状态,难免会因施工及环境等原因出现偏差。
因此,施工规范、规程及质量验评标准都规定了要对结构施工偏差情况进行检查,并规定了允许偏差值。
4.关于高层建筑施工竖向(垂直度)控制的规定要求。
从以上对建筑施工测量有关内容分类可看出,对于建筑物施工过程,其施工过程的竖向(垂直度)控制,也即轴线投测的控制是非常重要的一环。
轴线投测的准确度直接关系到建筑结构施工质量及安全性。
对于超高层建筑物来讲尤其重要。
因此,《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3—2002)对高层建筑结构施工的测量放线作业及其允许误差作了明确的规定。
其中第7.2.3条,规定了测量竖向垂直度时,必须根据建筑平面布置的具体情况确定若干竖向控制轴线,并应由初始控制线向上投测。
对于轴线投测的误差,规定了层间测量偏差不应超过3mm;建筑全高垂直度测量偏差不应超过3H/10000(H为建筑总高度),且对应于不同高度范围的建筑物,其总高轴线投测偏差有不同的规定。
某工程超高层建筑垂直度控制方法超高层建筑的垂直度控制是建筑施工过程中的重要环节,直接关系到建筑的稳定性和安全性。
本文将介绍超高层建筑垂直度控制的相关参考内容,包括测量方法、控制措施和质量评定标准。
一、测量方法:1. 垂直度测量仪器的选择:超高层建筑的垂直度常常采用全站仪、经纬仪和水准仪等仪器进行测量。
全站仪能够同时测量水平和垂直角度,适用于直接测量建筑物的垂直度。
经纬仪适用于测量相对高差,通过比较建筑物各个层面的垂直度来判断垂直度的偏差。
水准仪适用于控制建筑物的标高高程,通过测量不同标高点的水平线来计算垂直度的误差。
2. 测量点的选择:测量点的选择需要根据修建建筑的层数和结构特点来确定。
一般来说,需要选择建筑物的四个角和中心位置作为测量点,以保证测量结果的准确性和可靠性。
3. 测量方法的选择:根据超高层建筑的实际情况,可以选择直接测量法、相对测量法和精度测量法等方法进行测量。
直接测量法是指直接测量建筑物的垂直度,比较直观,但需要仪器的精度较高。
相对测量法是指通过比较不同位置的测量结果计算垂直度的偏差,适用于修建过程中的动态监测。
精度测量法是指通过多次测量和计算来提高测量的精度,适用于需要高精度的测量工作。
二、控制措施:1. 施工技术控制:在超高层建筑的施工过程中,需要采用先进的技术措施来保证垂直度的控制。
比如使用高精度的施工设备,控制好施工过程中的震动和振动,减少施工过程中的偏差。
2. 监测与调整:在超高层建筑的施工过程中,需要不断进行监测和调整,及时发现和解决垂直度偏差的问题。
可以通过安装监测设备,定期对建筑物进行测量,及时发现和调整垂直度的偏差。
3. 施工质量管理:超高层建筑的施工质量管理对垂直度的控制起着至关重要的作用。
需要制定详细的施工方案和施工规范,加强对施工人员的培训和管理,严格执行施工规范,保证施工质量的可靠性和一致性。
三、质量评定标准:超高层建筑的垂直度控制需要参考相关的质量评定标准,以保证建筑物的垂直度符合设计要求。
超高层主体垂直度允许偏差超高层主体垂直度允许偏差,这是在建筑领域中常见的情况。
垂直度是指建筑物或结构在垂直方向上的偏差程度,而超高层主体是指那些高度超过300米的建筑物。
在建造过程中,由于种种原因,如施工误差、环境变化以及设计偏差等,超高层主体的垂直度可能会有所偏差。
首先,造成超高层主体垂直度偏差的原因有很多。
在施工过程中,工人的操作技术和设备的精度都会对建筑物的垂直度产生影响。
如果工人的技术水平不高或者设备不精准,就有可能导致建筑物的垂直度偏差。
此外,建筑施工过程中环境因素的变化也会对建筑物的垂直度造成影响。
例如,温度、湿度以及风力的变化都可能导致建筑物的膨胀和收缩,从而影响垂直度。
此外,设计过程中的意外偏差也是造成垂直度偏差的原因之一。
然而,尽管超高层主体垂直度允许偏差,我们依然需要关注和控制它。
垂直度的偏差会对建筑物的整体结构和外观产生影响。
如果垂直度偏差过大,不仅会影响建筑物的审美价值,还可能导致结构不稳定,影响使用安全。
因此,我们需要采取一系列的措施来确保超高层主体的垂直度在可接受范围内。
首先,在施工之前,我们需要对设计进行仔细评估和分析。
通过合理的设计来尽量减小施工过程中可能出现的偏差和问题。
此外,我们还应配备高端的测量设备和先进的施工技术。
这些设备和技术能够准确测量和控制建筑物的垂直度,确保其在允许范围内。
其次,施工过程中的质量管理也非常关键。
我们需要建立一套严格的质量检查制度,定期对施工过程进行检查和评估,及时发现和解决问题。
此外,加强与施工方的沟通和协调,确保施工人员严格按照设计和要求执行,避免人为因素对垂直度造成影响。
最后,建筑监管部门和专业技术人员在这个过程中也扮演着重要的角色。
他们需要对超高层主体的施工进行监督和指导,确保垂直度控制符合相关标准和规范。
同时,建筑监管部门需要对施工方进行必要的执法和监管,确保施工质量和安全。
综上所述,超高层主体垂直度允许偏差,但我们仍然需要关注和控制它。
高层建筑轴线垂直控制随着城市建设的发展,一大批高层建筑不断涌现,建筑高度日益增加。
大量高层裙楼同时在建,场地狭小,给建筑物的垂直测量带来相当大的困难。
如何有效控制高层建筑的垂直轴线,保证建筑的垂直度,是摆在我们面前的紧迫任务。
本文从测量和施工方法等方面研究了对建筑物垂直度的进一步控制。
一、项目概况及本施工方法的意义****广场项目是目前我市最大的单体项目,也是我公司承建的高层建筑之一,建筑面积122210平方米,地下两层。
总高度108m的高档住宅。
基础为筏板基础,主体结构为纯剪力墙结构体系,为高层板式房屋。
由于建筑物具有层数多、高度高的特点,结构的垂直偏差将直接影响工程的受力。
如果超过规定的限度,会影响建筑物的正常使用,严重时会影响建筑物的安全性和耐久性。
因此,有效控制建筑物的垂直度,将垂直度控制在规定的要求范围内,具有现实意义。
2、建筑轴线垂直控制方式一、测量方法工程施工测量的目的是保证工程质量,了解建筑物变化的原因,及时控制和调整建筑物的变形和变化。
如果采用传统的垂直准直测量方法进行控制,使用经纬仪垂直投影传输坐标的方法受到环境的严重限制,而线锤等简单的操作方法则受风力的影响较大。
高层建筑,精度达不到标准检测要求。
因此,我们在****广场项目的施工中采用激光垂直准直仪内控法进行施工,施工测量与项目施工密切配合,起到指导施工的作用。
二、使用范围激光对中器内控法是激光对中器测量铅锤的一种方法,适用于高层建筑内控点的铅锤定位测量(激光传输有效距离为50m ) .发射铅锤激光束,作为铅锤参考线,精度比较高。
三、工艺流程 采用等分除法消除误差。
一种是将下部激光束与内部控制点的十字准线精确对齐。
二是将上激光束投射到操作层的接收目标上,准确记录激光束的中心位置,即内控制点操作层的准确位置。
同时,在建筑物的四个角设置轴控制线,然后释放其他轴。
使用激光垂直准直仪对每一层的控制轴进行引导和测量。
每一层的墙壁都根据需要的垂直度进行调整。
建筑物垂直度的规定1.相关规范:《建筑变形测量规程》JGJ/T 8—97《工程测量规范》GB 50026—93。
2.在土木工程施工中,测量工作是贯穿整个施工过程各个阶段的基础性技术工作。
施工测量工作的内容及其完成情况的准确程度,对工程能否顺利施工及其质量水平起着至关重要的作用。
为此,国家颁布了系统的工程测量和施工验收规范、规程,以指导和规范工程测量技术工作。
应高度的重视施工测量技术、测量管理。
3.施工测量的主要内容:(1)工程场地施工控制测量,主要包括建立建筑平面控制网和高程控制网。
(2)建筑主轴线测量及定位放线。
(3)主体施工测量,包括轴线投测及高程传递。
高层(超高层)建筑物主体施工测量中的主要问题是控制垂直度,即是须将基准轴线准确地向高层引测,要求各层相应轴线位于同一竖直平面内。
因此,控制轴线投测的竖向偏差,并使其偏差值不超过规范、规程允许的限值,是高层建筑施工测量中一件很重要的工作。
(4)建筑变形测量。
其主要内容包括对建筑物实体的沉降观测、倾斜观测、位移观测及裂缝观测等。
(5)施工偏差检测。
各种结构构件及建筑设备,其就位、垂直度、标高等状态,难免会因施工及环境等原因出现偏差。
因此,施工规范、规程及质量验评标准都规定了要对结构施工偏差情况进行检查,并规定了允许偏差值。
4.关于高层建筑施工竖向(垂直度)控制的规定要求。
从以上对建筑施工测量有关内容分类可看出,对于建筑物施工过程,其施工过程的竖向(垂直度)控制,也即轴线投测的控制是非常重要的一环。
轴线投测的准确度直接关系到建筑结构施工质量及安全性。
对于超高层建筑物来讲尤其重要。
因此,《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3—2002)对高层建筑结构施工的测量放线作业及其允许误差作了明确的规定。
其中第7.2.3条,规定了测量竖向垂直度时,必须根据建筑平面布置的具体情况确定若干竖向控制轴线,并应由初始控制线向上投测。
对于轴线投测的误差,规定了层间测量偏差不应超过3mm;建筑全高垂直度测量偏差不应超过3H/10000(H为建筑总高度),且对应于不同高度范围的建筑物,其总高轴线投测偏差有不同的规定。
超高层建筑的垂直度控制是一个关键的工程挑战,以下是一些常用的方法和控制措施:
垂直度控制计划:在施工前制定详细的垂直度控制计划,包括测量和调整方法、监测频率、控制标准等。
确保所有相关人员了解并按照计划执行。
基础施工:超高层建筑的垂直度控制应从基础施工开始。
采用高精度的测量设备和技术,确保地基和地下结构的垂直度控制。
框架结构施工:在框架结构的施工中,使用精确的控制线和测量仪器来监测和控制每个楼层的垂直度。
常用的方法包括使用水平仪、全站仪和激光测距仪等。
临时支撑和调整:在施工过程中,使用临时支撑和调整系统来纠正偏差。
这可能包括调整脚手架、支撑结构、调整器和调整螺栓等,以确保楼层的垂直度。
监测和调整:实时监测建筑物的垂直度,并根据监测数据进行必要的调整。
可以使用自动监测系统和传感器,以及专业的测量和调整团队,对垂直度进行定期检查和调整。
质量控制和管理:在整个建筑过程中,严格执行质量控制和管理措施,确保所有施工工序符合设计要求和垂直度控制标准。
包括严格的材料选择、施工工艺规范和监督检查等。
专业团队和顾问:聘请经验丰富的建筑工程师、结构工程师和专业顾问,他们在超高层建筑的垂直度控制方面具有丰富的知识和经验。
他们能够提供专业建议,并监督施工过程。
请注意,超高层建筑的垂直度控制是一个复杂的过程,需要综合考虑多个因素,并遵守相关的建筑法规和标准。
建议在具体工程中与专业团队合作,并遵循当地的建筑规范和技术要求。
2014·7 Building Construction 8151 高层建筑外框内筒组合结构特点1.1 结构形式高层建筑外框内筒组合结构平面图如图1所示。
当外框架为钢结构、劲性混凝土结构(包括外框柱为钢管混凝土构件)时,受施工工艺的影响,高层建筑外框内筒组合结构施工过程中,在高度方向,结构构件呈现多个层差,如图2所示。
图1 外框内筒组合结构平面 图2 外框内筒组合结构层差分布1.2 外框内筒组合结构施工特点外框内筒组合结构的特点是错层施工[1],即位于建筑中心部位的核心筒(钢筋混凝土结构或劲性结构)先行施工,四周的钢框架柱、梁随后,最后是压型钢板组合楼板施工。
这3 个部分施工在立面上存在3~5层差。
钢柱需要校正时,框架梁柱正处在悬空状态,而楼地面还在十几米的下方,且频繁地进行钢筋绑扎、混凝土浇筑等作业,无法架设仪器。
2 超高层建筑外框内筒组合结构的施工测量高层建筑垂直度控制可分解为控制点传递和施工层垂直度控制2 个步骤。
控制点竖向传递通常采用内控法完成。
根据具体工程的特点,在首层合理选择一定数量的内控点,利用铅直仪将这些点位竖直传递到施工层并恢复轴线控制,然后架设经纬仪控制本层钢柱垂直度。
如此循环往复,通过层层控制平面位置及本层垂直度,最终保证整体垂直度或竖向设计要求。
由于柱头位置调整是靠经纬仪视准线实现的[2],所以可以稳定地设站是先决条件。
即竖向构件施工前,内控点已经传递至施工层面,且施工层地面牢固,可以架设仪器。
然而,这个条件在超高层建筑外框内筒组合结构的压型钢板楼面未浇筑混凝土的阶段无法得到满足。
3 垂直度要求及测量精度指标确定按照《钢结构工程施工质量验收规范》要求,高层建筑的单节柱垂直度必须满足h /1 000且不大于10 mm ;主体结构整体垂直度须满足(h /2 500+10)且不大于50 mm [3]的要求。
单节钢柱垂直偏差来自于两方面影响:一是测量误差,包括柱根定位点测量误差和柱头矫正测量误差,二是日照、风力、焊接应力等外力因素共同影响。
【引用】建筑物垂直度、标高、全高测量记录1.相关标准:《建筑变形测量规程》JGJ/T 8—97《工程测量标准》GB 50026—93。
2.在土木工程施工中,测量工作是贯穿整个施工过程各个阶段的基础性技术工作。
施工测量工作的内容及其完成情况的准确程度,对工程能否顺利施工及其质量水平起着至关重要的作用。
为此,国家颁布了系统的工程测量和施工验收规范、规程,以指导和规范工程测量技术工作。
应高度的重视施工测量技术、测量管理。
3.施工测量的主要内容:(1)工程场地施工控制测量,主要包括建立建筑平面控制网和高程控制网。
(2)建筑主轴线测量及定位放线。
(3)主体施工测量,包括轴线投测及高程传递。
高层(超高层)建筑物主体施工测量中的主要问题是控制垂直度,即是须将基准轴线准确地向高层引测,要求各层相应轴线位于同一竖直平面内。
因此,控制轴线投测的竖向偏差,并使其偏差值不超过规范、规程允许的限值,是高层建筑施工测量中一件很重要的工作。
(4)建筑变形测量。
其主要内容包括对建筑物实体的沉降观测、倾斜观测、位移观测及裂缝观测等。
(5)施工偏差检测。
各种结构构件及建筑设备,其就位、垂直度、标高等状态,难免会因施工及环境等原因出现偏差。
因此,施工规范、规程及质量验评标准都规定了要对结构施工偏差情况进行检查,并规定了允许偏差值。
4.关于高层建筑施工竖向(垂直度)控制的规定要求。
从以上对建筑施工测量有关内容分类可看出,对于建筑物施工过程,其施工过程的竖向(垂直度)控制,也即轴线投测的控制是非常重要的一环。
轴线投测的准确度直接关系到建筑结构施工质量及安全性。
对于超高层建筑物来讲尤其重要。
因此,《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3—2002)对高层建筑结构施工的测量放线作业及其允许误差作了明确的规定。
其中第7.2.3条,规定了测量竖向垂直度时,必须根据建筑平面布置的具体情况确定若干竖向控制轴线,并应由初始控制线向上投测。
对于轴线投测的误差,规定了层间测量偏差不应超过3mm;建筑全高垂直度测量偏差不应超过3H/10000(H为建筑总高度),且对应于不同高度范围的建筑物,其总高轴线投测偏差有不同的规定。
超高层建筑滑升施工垂直度控制超高层建筑滑升施工垂直度控制天津第四建筑公司舒克达赵秉森现行国家验收规范中规定:建筑物的垂直偏差不得超过其总高度的1/1000,同时不得大于50mm。
相对来讲,建筑物越高,垂直偏差要求越严格。
高层建筑或超高层建筑采用滑升施工时,进一步增加了垂直偏差控制的难度,成为滑升施工必须妥善解决的关键课题之一。
我们的体会是应从以下四个环节入手控制垂直偏差: (1)预防和尽可能地减少垂直偏差产生;(2)及时地精确地观测垂直偏差; (3)综合分析观测数据,得出建筑物整体倾斜和扭转的定量分析结果;(4)根据偏扭分析结果,有针对性地及时地进行纠偏或纠扭。
我们在天津内贸中心营业楼超高层结构滑升施工中,对此做了一些初步尝试。
天津内贸中心营业楼工程坐落在南开区三马路与五马路交口处。
结构层36层.(地下有2层,地上有34层),建筑物总高度115m,建筑面积31308m2;标准层面积984m2,层高3.05m。
全部现浇钢筋混凝土框筒结构,抗震按8度设防。
主体采用滑框倒模逐层封闭工艺施工。
该工程采用的垂直偏差控制方法如下:一、建筑物产生垂直偏差的原因及预防措施在滑升过程中,造成建筑物垂直偏差的因素很多,主要有以下几方面因素(1)千斤顶提升不同步,平台产生提升水平差异;(2)滑升装置刚度不够,出现变形;(3)浇筑混凝土不均衡且因先后差异而造成了摩阻力不均衡;(4)施工荷载不对称和风荷载作用;(5)施工过程中基础沉降不均匀;(6)日照温差影响等。
上述因素的影响程度难以预料,我们的原则是以预防为主,尽量减少可能出现的偏差;同时,加强垂直观测,在必要时采取纠偏和纠扭措施。
该工程在滑升过程中采取了如下预防和减少偏差产生的措施。
1.合理布置提升设备,尽量使平台减少提升差异千斤顶总体布置应合理对称,使千斤顶提升力的舍力位置与所有提升“阻力”的合力位置尽可能重合,保证平台垂直上升。
油路的主,支、干管合理设置,使油泵居中,油路总体对称。
力求抵消千斤顶起动和油压的差异影响垂直度的不利作用。
2.增大平台的刚度设计平台时,在考虑满足施工要求和强度的前提下,通过采取构造措施,在不增加用钢量的前提下,合理地使用杆件,使平台成为由几何不变体组成的各向刚度较大的空间结构体系,以保证平台在滑升中结构尺寸准确和不变形,有利于消除局部提升差异,也有利于整体纠偏、纠扭。
3.控制平台水平提升混凝土浇筑每50cm一步,在此混凝土的浇筑高度内,提升平台分二步进行,每步25cm用限位器严格控制平台水平,用激光水平仪进行找平。
4.浇筑凝混土浇筑混凝土分成若干固定施工段,在每一施工段内均按规定路线浇筑混凝土。
各段在每结构层均有意地改变一次浇筑方向,使因浇筑先后不同而造成的摩阻力不均与水平力作用相互抵消。
5.平台上固定设备布置对称,严禁超载滑升平台上的固定设备,如油泵,电焊机等:施工用的钢筋、模板等,都要严格按设计要求对称布置,严禁超载。
二、垂直观测只有建立可靠的监测系统,才能准确地、及时地、方便地测量出建筑物在任一标高处的垂直偏差,从而加以分析和调整。
内贸营业楼采用“激光导向法”和“激光导线法”两种方法进行观测。
1.激光导向法、在建筑物外侧6个转角处,分别设置6个固定测点,测点平面布置,见图1。
开始滑升前,在平台上与地面上的固定测点对应部位设置激光接收靶(接收靶由毛玻璃、坐标纸及靶筒等组成),使接收靶原点位置与激光经纬仪的垂直光斑重合,在滑升过程中,每个结构层要观测一次。
具体方法(参见图2)如下:在测点水平钢板上安放激光经纬仪,直接与钢板上的十字线所表示的测点位置对中,仪器调平校直并转动一周,消除仪器本身的误差。
以仪器投射出的铅直激光束在接收靶上扫描出的光斑轨迹中心为基准位置,记录在观测平面图上。
与接收靶原点位置比较,即可得知该测点的位移。
通过实践,我们认为该方法有如下优点:(1)采用激光经纬仪,精度高;(2)高层观测不受光学经纬仪最大可能仰角限制(即不受施工场地条件限制);(3)不受风、雨、雪等气象条件限制的影响;(4)一台仪器在各测点移动观测能提高其使用率;(5)观测只需2人操作,节省人力。
根据滑框倒模逐层封闭工艺的特点和预测差异,建筑物可能出现的偏差速率以及结构设计要求(每层垂直偏差<5mm),我们初步确定在每个结构层滑升中进行一次垂直观测,在每层大梁施工而墙体滑升停滑时进行。
实践证明,观测的间隔高度(3.05m)能够满足控制整体偏差的要求。
2.激光导线法电梯安装对电梯井垂直度提出了高要求,为便于直接观测和掌握电梯井垂直偏差情况,同时与外筒大角激光导向观测结果相验证,并考察平台刚度有无变形以及变形对内筒垂直度的影响,还在内简交通厅处采用“激光导线法”对6个电梯井简进行了垂直观测。
具体做法是:在底层事先测设垂直相交的基准导线(见图3),用激光经纬仪通过楼板预留洞,随滑升施工逐层将此控刹导线引测到正在施工的楼层。
据此导线量测电梯井简内壁的实际位置,与基准位置相比较,即可得出电梯井的偏扭结果;再与外筒观测数据相比较,则可检验得知平台的变形情况。
三、偏差分析建筑物的垂直偏差,是在滑升过程中的平台倾斜,平台扭转和平台变形综合作用的结果。
只有在对各测点的观测结果进行综合分析基础上才能定性乃至定量地找出偏差成因,从而有针对性地采取有效的纠偏或纠扭措施。
而分散、孤立的垂直观测数据只能表明各测点的位移,不能直接地反映出建筑物的总体偏扭情况(对平面形状复杂的建筑物尤其如此)。
因而在复杂位移情况下,应确定是该纠偏还是孽纠扭?向何方向纠正偏或扭?偏扭纠正到何种程度适宜?内贸营业楼工程施工实践表明,在平台设计合理,强度和刚度有保证的前提下,垂直偏差主要是在滑升中平台偏和扭造成的,故此,在偏扭分析中,可将平台视为一个不变形的刚体,在此基础上采用“异比例作图法”进行建筑物的偏扭分析。
将结构平台的外轮廓和测点位置按l:100的比例画在图纸上,见图1;同时,将各测点的接收靶按1:2的比例画在其相应的位置,见图4。
这样,便可将各测点观测结果放大50倍反映到图纸上,换言之,是将建筑偏差放大50倍画在观测平面图上,以弥补图纸比例小而造成的“作图”误差。
把6个接收靶的坐标原点连成封闭折线(用红线表示),并找出红线的形心(见图4)复印上述观测平面图备用。
将前述垂直观测的结果按1:2比例分别标注在观测平面图上,各点连成封闭折线(用蓝线表示),即为由激光铅直线将测点初始位置引测至该标高处而得到的测点基准位置。
而红线则是相对基准位置的实际偏移位置。
作图找出蓝线形心。
蓝“形心”至红“形心”的位移即为建筑物的总体倾斜所造成的偏移,按1:2比例量测形心位移即可得知,见图5。
纠偏应使平台向相反的方向平移。
将上述形心的位移平移到蓝线多边形某顶点(见图6),把此测点位移分解为:(1)因建筑物倾斜而产生的位移(位移1),见图6—6;(2)因建筑物绕形心扭转而产生的位移(位移2),见图6—7。
用1:2比例量出位移2,即可得知该点纯扭转的方向和大小,纠扭后按位移2相反方向转动,使观测点移动“位移2”的大小。
如果作图较精确,对各测点平移作图,会得出相同(或相近)结果。
因上述作图中采用两种比例,因而足以保证纠偏所要求的分析精度。
为了保证观测和分析结果的准确性,必须保证平台有一个很大的刚度。
经“激光导线法”观测和“激光导向法”观测的结果分析,以及校核平台在使用过程中各部位尺寸变化情况表明,由平台变化产生的测量误差,对观测和分析结果影响不大。
四、纠偏、纠扭措施建筑物垂直偏差在2cm,扭转在3cm(远角处的弧长)以内时,采取调警平台上的施工活荷载,检验千斤顶的同步性,改变混凝土浇筑方向等措施加以控制。
如偏差值继续增加,应采取相应的方法来调整。
1.纠偏采用“平台倾斜法”的原理为:调整操作平台,使之产生相对高在平台滑升时,使平台沿着其法线方向上升,形成一个缓慢的曲该工程具体做法为:当建筑物向某一侧倾斜时,将该侧的千斤顶升高,使该侧的平台高于其它部分。
然后再将整个平台一起滑升一段高度后,垂直偏差即可得到纠正。
平台高差数值的确定,是根据建筑物垂直偏差的情况、操作平台刚度的大小、模板锥度的要求和支撑杆的承载力等因素确定的。
本工程的高差定为15cm,其坡度为1/200。
分为四个高度0—5—10—15cm,分别由爬杆上的限位器控制。
在每层空滑前,将平台调至水平,保证空滑阶段及空滑后的爬杆和整个平台的稳定性;同时,便于楼板施工。
墙体施工时,再调至需要的坡度。
纠偏实例平台滑升至第1 3层时,通过观测发现建筑物向西南方向偏移32mm,随即采取了上述措施,即将西南一侧的平台高度调至“+0.15”,东北一侧平台的高度调至“±0.00”,中间逐级过渡。
滑升一层后观查,偏差没有继续发展以后,基本按每层(高度 3.05m)4mm的速率递减。
至偏差数值为11mm时(6层后),将平台调至水平向上滑升,纠偏结束。
与此同时,对建筑物的沉降进行了观测。
发现建筑物有不均匀沉降。
西南角一侧与其对角相比,沉降差为5mm,由此造成上部倾斜6mm(第13层标高处)。
2.纠扭采用“外力法”,即沿着建筑物扭转方向施加反向力,使平台在向上滑升过程中,逐渐向回扭转,达到要求的扭转度为止。
根据框筒结构和滑框倒模工艺特点,用若干个手搬做为施加外力手段。
一端固定在已有强度的下一层外框架的裙梁上,另一端与提升架立柱相连。
这样,相对结构形心,可以得到一个较大的反向扭矩。
,在连接手搬葫芦两端时,还要考虑尽可能使其水平,以减小竖向分力。
纠扭实例在第22层垂直观测后,发现建筑物顺时针扭转,距结构形心最远角处的弧长达30mm,随即沿外框架设置15个3t手搬葫芦,随滑升随施加反向力矩,到第29层(外筒顶层)观测时,该角的弧长为21mm,扭转得到了控制。
五、实际效果在营业楼主体施工过程中,采用上述垂直观测方法和纠偏、纠扭措施,控制了建筑物的垂直度,其“形心”在整个高度上的偏差情况见图7。
最大垂直偏差出现在笫13层,偏向西南32mm,为建筑物总高度的0.28‰,符合了国家规范要求。