高层建筑沉降观测技术新应用事项

分类：建筑设计论文发表 时间：2017-10-19 10:10 关注：(1)

　　文章是一篇建筑类论文，主要讲述了高层建筑沉降观测技术及数据分析管理事项等等。本文选自：《建筑施工》,《建筑施工》(月刊)创刊于1979年，由上海建工(集团)总公司主办。其内容套萃精英、博采众长,凸现中华建筑施工之大成,是中国自然科学建筑类核心期刊,近期又被评为"中国期刊方阵"的社会效益、经济效益好的"双效"科技期刊。

　　摘要：由于水准点或观测点被碰动,其外形必有损伤,比较容易发现对这个问题必须进行合理的处理,其办法是:选择结构、荷重及地质等条件都相同的临近另一沉降观测点,取该点在同一期间内的沉降量,作为被碰动观测点的沉降量。此法虽不能真正反映观测点的沉降量,但如果选择适当,可得到比较接近实际情况的结果。

　　关键词：高层建筑,建筑技术,建筑工程,建筑论文

　　1 沉降观测原理与方法

　　1.1 建筑物沉降的原因

　　1.1.1 施工误差引起的变形

　　在建筑物的施工过程中,出现因施工误差而造成建筑物的荷载分布与预计分布不均匀的情况是不可避免的,这种细微的差错就会导致建筑发生形变[5]。

　　1.1.2 建筑物的合理变形

　　在建筑物施工和运营阶段,其自身结构形态造成荷载分布不均匀会导致建筑物发生形变。

　　1.1.3 外部因素

　　随着建筑物的建设,由于建筑物的荷载不断增加,其地基土在压力的作用下被不断压实,体积缩小,从而引起建筑的沉降变形。

　　1.2 沉降观测原理

　　沉降观测(亦称沉陷观测)是变形观测中用得最多的,它是指对所设置的观测点进行持续的垂直位移观测,根据工程特点分阶段地得出沉降观测成果,据此推断或验证工程实施的可靠程度[6]。

　　变形观测中沉降观测极为重要。沉降观测作业简单但精度要求高,它不仅能提供沉降量,还可以推算建筑物的倾斜以及水平构件的挠度等。工程建筑物从施工开始到竣工,以及建成运营后很长一段时间,沉降是不可避免的。沉降在一定的限度之内属正常现象,但一旦超过某一限度[7],就会危及建筑物的安全。

　　1.3 沉降观测方法

　　沉降观测的方法有:水准测量方法、三角高程测量方法、数字摄影测量方法、InSAR方法、GPS方法、地面沉降监测站(基岩标和分层标组)、地下水动态监测等[8]。

　　2 高层建筑沉降观测实例

　　2.1 工程概况

　　该项目占地面积为67854.09m2,建筑结构形式为框架剪力墙结构,地基类型为桩基基础。建筑设计单位为西南设计院,建筑施工单位为成都建工5公司;设计用途为住宅,层数为25。

　　2.2 观测点的布设和观测

　　2.2.1 观测点的布设

　　在建筑物的四角、大转角及建筑物的外墙每10-20m处或每隔2-3根柱基上布设沉降观测点。市场营销毕业论文网同时在高低建筑物、纵横墙交界处、建筑物裂缝或沉降缝两侧、框架结构建筑物部分基柱上设置观测点。间距大约15m,地质复杂以及膨胀土质的建筑物,在承重内隔墙中部设内墙点。片伐基础、箱型基础底板或接近基础的结构部分之四角处及中部位置设置观测点。

　　根据建筑物结构及基础吃力层特点,拟在建筑物主题布设12个沉降观测点,如图1所示:

　　2.2.2 沉降观测

　　采用天宝生产的DINI03电子水准仪及相应的铟瓦水准尺和尺垫按照二级水准观测精度,从基准点开始组成闭合、附合或结合水准路线进行观测。

　　2.2.3 沉降观测的周期

　　施工过程中3#楼每3层观测1次,封顶后每2-3个月观测1次,在主体竣工验收(静荷载加载完毕)时如沉降数据达到《建筑变形测量规程》规定的稳定标准,可停止观测,否则应继续进行观测工作,直至达到稳定标准为止。

　　3 沉降观测数据综合分析

　　图2详细记录了从第1期到第12期的各个观测点的高程数据,从表中可以看出随着建筑物的逐渐修建过程中,各个观测点的高程数据的值是在成逐渐减小的趋势,说明建筑体在发生沉降变化,也说明整个建筑的变化状态是符合理论实际研究的。

　　曲线在首次观测后即发生回升现象。产生这种现象的原因,一方面,可能是初测精度不高;另一方面,也可能是施工区内降水变化引起的;如果是施工区内降水变化引起的,则属正常现象。 如果是因为初测精度不高所引起的,曲线回升超过5mm,应将第一次观测成果作废,而采用第二次观测成果作为首测成果,如曲线回升在5mm之内,则可调整初测标高与第二次观测标高一致。

　　曲线的波浪起伏现象。曲线在后期呈现波浪起伏现象,此现象在沉降观测中最常遇到,常常是测量误差所造成的。曲线在前期波浪起伏所以不突出,是因建筑物下沉量大于测量误差之故,但到后期,由于建筑物下沉极微或已接近稳定,因此在曲线上就出现测量误差比较突出的现象。处理这种现象时,应根据整个情况进行分析,决定自某点起,将波浪形曲线改成水平线。

　　曲线自某点起渐渐回升。产生此种现象一般是由于水准点下沉所致,水准点是逐渐下沉的,而且沉降较小,但建筑物初期沉降量较大,即当建筑物沉降量大于水准点沉降量时,曲线不发生回升,到了后期,建筑物下沉逐渐稳定,如水准点继续下沉,则曲线就会发生逐渐回升现象。因此在选择或埋设水准点时,特别在建筑物上设置水准点时,应保证其点位的稳定性,如已查明确系水准点下沉的原因,则应测出水准点的下沉量,以便修正观测点的标高。

　　曲线在中间某点突然回升。发生这种现象的原因,是水准点或观测点被碰动所致,当水准点碰动后低于被碰动前的标高及观测点被碰动后高于被碰动前的标高时,才会出现回升现象的可能。