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超高層鋼結構測量技術總結
更新時間:2021-04-10 17:51
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鋼結構測量控製順序是在平麵內核心(xīn)筒為中心往四周擴展進行校正控(kòng)製,豎向從下往上以每一節鋼柱為單元進行測量控製。


1 測量控製的難點
(1) 超高層鋼結構(gòu)安(ān)裝施工的測量精度要求較高。
(2)本工程(chéng)鋼結構形式複(fù)雜,高度(dù)較高,現有的儀器設備一次投遞不能保證測量精度,需要在鋼結構的中間層(céng)設置中間傳遞層,經幾次控製點的傳(chuán)遞完成(chéng)平麵,高程控製網的傳遞。
(3)單節鋼柱的高度均超過()m結構的(de)施工周期跨越夏季和冬季,溫度對測(cè)量控製的精度和結構質量影響很大。
(4)用於鋼結(jié)構安(ān)裝的4台K50/50內爬塔吊分別在每個施工區內筒(tǒng)向鋼梁上生根,塔吊運轉(特別是起鉤,落(luò)鉤,塔壁旋轉)直接影響鋼結構的整體(tǐ)穩定性,對(duì)測量控製影響很大,塔(tǎ)吊距地麵越高影響越大。
(5)本工程構件大部(bù)分(fèn)為厚鋼板,合理的焊接(jiē)工藝和順序是保證測量(liàng)精度的必要條件。
(6)本工程(chéng)鋼(gāng)柱截麵積較大,單節鋼柱高度均超過()m主體(tǐ)結構高度高,風力對鋼結(jié)構安裝,矯正,控(kòng)製測量的影響較大。


2   測量(liàng)控製網的建立和(hé)傳遞(dì)
2.1平麵控製網的(de)建立(lì)和傳遞
(1)±0以上部分采用內控法,將土建單位提供的軸(zhóu)線控製網點引測到施工區域內,在每個施工區的(de)內(nèi)角邊設置4個控製點,構成高精度的井形平麵控製網(wǎng)。
(2)鋼結構內部控製點采用100 mm×100 mm鋼板直接和鋼柱焊接,表麵用鋼針刻畫十字線定點,線寬0.2mm,並在交點上打樣衝眼。在控製點的正上方,於傳遞(dì)控製點的樓板預(yù)留直徑200 mm的孔。
(3)本工(gōng)程(chéng)高度較高()m因此分別將14層,26層,34層作為控製網階段性傳遞層。
(4)采用高精度激光鉛錘儀配(pèi)合激光靶在每個階段性傳遞層控製點架設儀器,精密整平(píng)對(duì)中後向上投測到下一傳遞層,在控製網點位預留孔處設置(zhì)光靶接收。  采用(yòng)同樣方式將其他控製點引測到同一施工層麵上,構成一個新的平麵控製網。所有控製(zhì)網點投測完畢後用全站儀檢測網點的(de)邊角關係,進行平差計算並規化改(gǎi)正後方可投入階段性使用。根據傳遞(dì)上來的投測點(diǎn)利用全站儀或經緯儀進行平麵(miàn)控製放(fàng)線。將軸線放到柱頂上。
2.2高層控製(zhì)網的建立和傳遞
(1) 本工(gōng)程高層控製網(wǎng)是將土建單位提供的水準控製網點引測到(dào)施工區域內,在每(měi)個(gè)施工區(qū)的3個角柱的外側麵設置3個水準控製點,構成高精度的高(gāo)層控製網,該水準控製點采用鋼劃針在鋼柱表麵刻劃水平線,並在水平線的兩端打樣衝眼,用油漆做標記。
(2) 為減少豎向積累誤差,根據實際情況,分別將首層,10層,18層,28層和38層作為高程的階段性控製層,每個相(xiàng)鄰的傳遞區間高度小於50m。
(3) 在(zài)每個階段安裝(zhuāng)每節鋼柱時,利用每個施(shī)工區(qū)域的首層,10層,18層(céng),28層,38層鋼柱上的3個階(jiē)段性標高控製點,應用水準儀配合鋼卷尺將標(biāo)高引測到施工樓(lóu)層上來。閉合(hé)差複(fù)合規範要求(qiú)後方可使用,這些措施有效的保證了標高傳遞的準(zhǔn)確(què)性。

3 鋼結構安裝的測量控製
安裝(zhuāng)采用“先標高(gāo),後移位,最後垂偏”的無纜風校正法進行鋼結構安裝校正工(gōng)作。  結構安裝過程中通過標(biāo)高調校,位移調整,水平度校正(zhèng)和垂直度跟蹤觀測(cè)來進行安裝的(de)測量控製。位移,垂偏。
3.1鋼柱標高(gāo)調校
鋼柱吊裝就位後,用大六(liù)角高(gāo)牆度螺栓通過連接板固定(dìng)上下耳板,通過起落吊鉤並用(yòng)撬(qiào)棍調整柱間間(jiān)隙或通過加焊鋼楔子結合千(qiān)斤頂調整(zhěng)鋼柱柱間間隙,通(tōng)過上下標高控製線之間的距離(lí)與設計標高數值進行對比(bǐ),符合要求後打入鋼楔,點焊並緊固連接螺栓限製鋼柱下落,並考慮(lǜ)其焊接收縮量和壓縮量,將其標高偏差調整(zhěng)至+3 mm內。
3.2位移調整
鋼柱對接時(shí)鋼柱的中心線應盡量對齊(qí),錯邊(biān)量(liàng)應符合要(yào)求。應(yīng)盡量做到上下柱十字線重合,如果有偏差,應在柱-柱(zhù)的連接耳板的不同(tóng)側麵夾入墊板(墊板厚度(dù)0.5-1.0 mm),擰緊大六角高強(qiáng)螺栓,鋼柱的(de)位(wèi)移偏差每次(cì)調整(zhěng)量在3 mm以內,若偏差過大可分2-3次調整。  注意每節鋼柱的定位軸線不允許(xǔ)使用下麵(miàn)一節鋼柱子的定位軸(zhóu)線,必須從地麵控製線(xiàn)或階(jiē)段傳遞層控製線引到高處(chù),以保(bǎo)證每節鋼柱安裝(zhuāng)正確無誤,以免產生過大的(de)累積誤差(chà)。
3.3垂直度校正
鋼柱校正采用無纜風校正法,在鋼柱的偏斜一側打入鋼楔或用千斤頂支頂。垂直度測量采用2台經緯儀(配合彎管目鏡)在鋼柱的兩(liǎng)個互相垂直的方向同時進行跟蹤觀(guān)測控製。對由安裝誤差,焊接變形,日照溫度,鋼(gāng)結構彈性等因素引起的誤差值,通過總結積累的經驗預留出垂偏值。在保證單節鋼柱垂直度不超過規定的前提下,注意留出焊縫收縮對垂直度的影響,采用合(hé)理的焊接順序以剪(jiǎn)下焊接收縮對鋼柱垂直度的影響。
3.4鋼柱的垂直度(dù)調整
鋼梁(liáng)安(ān)裝過程中對鋼柱垂直度的影(yǐng)響,可采用千斤頂和手拉葫蘆進行調整。
3.5鋼梁的水平度校正
同一(yī)根梁兩端的水平度,允許偏差(L/1000)+3 mm(L為梁長),並(bìng)且大於10 mm。鋼(gāng)梁水平度的主要原因是連接板(bǎn)位(wèi)置或螺孔位置有誤差,可采取更換連(lián)接板或塞焊孔重新製孔進行(háng)處理。
3.6垂直度跟蹤觀測
為如實掌(zhǎng)握每根鋼柱垂直的動態,鋼梁和鋼柱焊(hàn)接過程中,采用經緯儀對鋼柱的垂直度隨時進行跟(gēn)蹤觀測,保證鋼結構安裝的各項控製指標處於(yú)受控狀態。       每節鋼柱高度範圍內的(de)全部構建,在完(wán)成安裝(zhuāng)及(jí)焊接並經測量驗收合格後,進行測放平麵位置的控製軸線和高程控製的標高線。

4 溫度對測量控製影響的修正方法
(1)測量人員在現場測量大氣(qì)壓強和溫度,對有關參數(shù)進行修正。夏天要遮陽避免直接暴曬儀(yí)器 。測量時間盡量安排在上午10:00前和下(xià)午4:00後;冬季(jì)先讓儀器適應(yīng)現場的溫(wēn)度後(hòu)方可使用,禁止直接開箱使(shǐ)用,測(cè)量的時間安(ān)排在上午10:00-下午2:00。
(2)現場測(cè)量使用的50m標準鋼尺在使用之前和加工廠提供的經檢(jiǎn)定的50m鋼尺進行現(xiàn)場驗校,以確保計量(liàng)檢測工具與製作(zuò)廠家匹配統一(yī)。使用時要考慮修正係數值(zhí):    溫(wēn)度修正值=0.000012(t-to)L   式中 L――測量長度;      t――測量時溫度(攝氏度)      to――標定長度時的溫度(20攝氏度)
本工程測量采用標準拉力為5kg拉力,根(gēn)據鋼尺的檢定數值確定鋼尺的精度修正值。標準讀數(shù)=實際(jì)讀數+鋼尺修正值。

5 焊接對測量控製(zhì)的影響
為減小焊接對測量控製和鋼結構施工(gōng)質量的影響,每次安裝校正完畢,高強度螺栓(shuān)安裝施工後,測量人員應對鋼柱垂直度重新進行測量,提供實際的偏差數值,然後由(yóu)質(zhì)量部門(mén)按(àn)實際數值編製焊接順序,對一些部位預留焊(hàn)接收(shōu)縮(suō)量。焊接過程中,測(cè)量人員進行跟蹤觀測,以減小焊接對測量控(kòng)製的影響。

6 內爬式(shì)對測量控(kòng)製的影響塔吊
(1)按“先內筒後外圍”的(de)順序調整校正(zhèng)鋼柱。調整校正過程中加強對相鄰鋼柱的觀測,增加(jiā)整體觀(guān)測的次數,整體控製測量精(jīng)度。
(2)焊接(jiē)過程中盡量避免塔吊吊裝(zhuāng)重型構件,禁止快速起鉤,落(luò)鉤。
(3)在每次測量控製點豎向投(tóu)遞,測放控製軸線(xiàn),控製標高的(de)過程中,塔吊保持靜止並配荷載以保持平(píng)衡,測量操作完成後塔吊方向可自由運轉(zhuǎn)。

7 測量控製結果
(1)垂(chuí)直度精度高(gāo)。本鋼(gāng)結構工程的整(zhěng)體垂直度最大偏差不超過14mm,單節柱垂直度最大偏差不超過8mm,而且≤L/1000(L為柱長)。
(2)標高控製精度高(gāo)。本鋼結構(gòu)工程鋼結構總高度偏差10mm,每(měi)一節鋼柱柱頂(dǐng)標高偏(piān)差±2mm。

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