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1、建筑物的变形观测,第一节 建筑物的变形观测,第二节 竣工总平面图的编绘,第一节 建筑物的变形观测,为保证建筑物在施工、使用和运行中的安全,以及为建筑物的设计、施工、管理及科学研究提供可靠的资料,在建筑物施工和运行期间,需要对建筑物的稳定性进行观测,这种观测称为建筑物的变形观测。,一、建筑物变形观测的概述,1.建筑物变形观测的含义,2.建筑物变形观测的内容,建筑物的沉降观测,建筑物的倾斜观测,建筑物的裂缝观测,二、建筑物的沉降观测,建筑物沉降观测是用水准测量的方法,周期性地观测建筑物上的沉降观测点和水准基点之间的高差变化值。,主要工作有:,水准基点的布设,沉降观测点的布设,沉降观测,沉降观测的成
2、果整理,1.水准基点的布设,水准基点是沉降观测的基准,因此水准基点的布设应满足以下要求:,(1)要有足够的稳定性 水准基点必须设置在沉降影响范围以外,冰冻地区水准基点应埋设在冰冻线以下0.5m。,(2)要具备检核条件 为了保证水准基点高程的正确性,水准基点最少应布设三个,以便相互检核。,(3)要满足一定的观测精度 水准基点和观测点之间的距离应适中,相距太远会影响观测精度,一般应在100m范围内。,2.沉降观测点的布设,进行沉降观测的建筑物,应埋设沉降观测点,沉降观测点的布设应满足以下要求:,(1)沉降观测点的位置。沉降观测点应布设在能全面反映建筑物沉降情况的部位,如建筑物四角、沉降缝两侧、荷载
3、有变化的部位、大型设备基础、柱子基础和地质条件变化处。,(2)沉降观测点的数量。一般沉降观测点是均匀布置的,它们之间的距离一般为1020m。,(3)沉降观测点的设置形式。,3.沉降观测,观测周期,观测方法,精度要求,工作要求,(1)观测周期,当埋设的沉降观测点稳固后,在建筑物主体开工前,进行第一次观测。,在建(构)筑物主体施工过程中,一般每盖12层观测一次。如中途停工时间较长,应在停工时和复工时进行观测。,当发生大量沉降或严重裂缝时,应立即或几天一次连续观测。,建筑物封顶或竣工后,一般每月观测一次,如果沉降速度减缓,可改为23个月观测一次,直至沉降稳定为止。,(2)观测方法,观测时先后视水准基
4、点,接着依次前视各沉降观测点,最后再次后视该水准基点,两次后视读数之差不应超过1mm。,沉降观测的水准路线(从一个水准基点到另一个水准基点)应为附合水准路线。,高层建筑物的沉降观测,则应采用DS1精密水准仪,用二等水准测量的方法进行,其水准路线的闭合差不应超过(n测站数)。,多层建筑物的沉降观测,可采用DS3水准仪,用普通水准测量的方法进行,其水准路线的闭合差不应超过(n为测站数)。,(3)精度要求,沉降观测的精度应根据建筑物的性质而定。,(4)工作要求,沉降观测是一项长期、连续的工作,为了保证观测成果的正确性,应尽可能做到四定:,固定观测人员,使用固定的水准仪和水准尺,使用固定的水准基点,按
5、固定的实测路线和测站进行,4.沉降观测的成果整理,整理原始记录,计算沉降量,绘制沉降曲线,(1)整理原始记录,每次观测结束后,应检查记录的数据和计算是否正确,精度是否合格,然后,调整高差闭合差,推算出各沉降观测点的高程,并填入“沉降观测表”中。,沉降观测记录表,沉降观测记录表(续),(2)计算沉降量,计算各沉降观测点的本次沉降量:,本次沉降量=本次观测所得的高程上次观测所得的高程,计算累积沉降量:,累积沉降量=本次沉降量+上次累积沉降量,将计算出的沉降观测点本次沉降量、累积沉降量和观测日期、荷载情况等记入“沉降观测表”中。,高等教育出版社,(3)绘制沉降曲线,沉降曲线分为两部分,即时间与沉降量
6、关系曲线和时间与荷载关系曲线。,绘制时间与沉降量关系曲线,首先,以沉降量s为纵轴,以时间t为横轴,组成直角坐标系。,然后,以每次累积沉降量为纵坐标,以每次观测日期为横坐标,标出沉降观测点的位置。,最后,用曲线将标出的各点连接起来,并在曲线的一端注明沉降观测点号码,这样就绘制出了时间与沉降量关系曲线。,绘制时间与荷载关系曲线,首先,以荷载为纵轴,以时间为横轴,组成直角坐标系。,再根据每次观测时间和相应的荷载标出各点,将各点连接起来,即可绘制出时间与荷载关系曲线。,三、建筑物的倾斜观测,测定建(构)筑物倾斜度随时间而变化的工作,称为倾斜观测。,一般建筑物主体的倾斜观测,圆形建(构)筑物的倾斜观测,
7、(2)瞄准建筑物X墙面上部的观测点M,用盘左、盘右分中投点法,定出下部的观测点N。用同样的方法,在与X墙面垂直的Y墙面上定出上观测点P和下观测点Q。,(3)隔一段时间后,在原固定测站上,安置经纬仪,分别瞄准上观测点M和P,用盘左、盘右分中投点法,得到N和Q。如果N与N、Q与Q不重合,说明建筑物发生了倾斜。,1.一般建筑物主体的倾斜观测,(1)将经纬仪安置在固定测站上,该测站到建筑物的距离,为建筑物高度的1.5倍以上。,(4)用尺子,量出在X、Y墙面的偏移值A、B,然后用矢量相加的方法,计算出该建筑物的总偏移值D,即:,建(构)筑物的倾斜度i,计算公式:,式中 H建筑物的高度,m;倾斜角,()。
8、,2.圆形建(构)筑物主体的倾斜观测,对圆形建(构)筑物的倾斜观测,是在互相垂直的两个方向上,测定其顶部中心对底部中心的偏移值。,(1)在烟囱底部横放一根标尺,在标尺中垂线方向上,安置经纬仪,经纬仪到烟囱的距离为烟囱高度的1.5倍。,(2)用望远镜将烟囱顶部边缘两点A、A及底部边缘两点B、B分别投到标尺上,得读数为y1、y1及y2、y2。烟囱顶部中心O对底部中心O在y方向上的偏移值y为:,(4)顶部中心O对底部中心O的总偏移值为:,倾斜度i:,(3)用同样的方法,可测得在x方向上,顶部中心O的偏移值x为:,式中 H烟囱的高度。,四、建筑物的裂缝观测,当建筑物出现裂缝之后,应及时进行裂缝观测,常用的裂缝观测方法有两种:,石膏板标志,白铁皮标志,1.石膏板标志,用厚10mm,宽约5080mm的石膏板(长度视裂缝大小而定),固定在裂缝的两侧。当裂缝继续发展时,石膏板也随之开裂,从而观察裂缝继续发展的情况。,(1)用两块白铁皮,一片取150mm150mm的正方形,固定在裂缝的一侧。,2.白铁皮标志,(2)另一片为50mm200mm的矩形,固定在裂缝的另一侧,使两块白铁皮的边缘相互平行,并使其中的一部分重叠。,(3)在两块白铁皮的表面,涂上红色油漆。,(4)如果裂缝继续发展,两块白铁皮将逐渐拉开,露出正方形上,原被覆盖没有油漆的部分,其宽度即为裂缝加大的宽度,可用尺子量出。,