鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架變形安全檢測

時間：2018-08-21作者：廣東建業(yè)檢測鑒定有限公司瀏覽：768

鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架變形安全檢測

鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架撓度的成因、檢測方法及其形變檢測系統(tǒng)的布設、施測。變形檢測點的布設遵循能夠全面的控制模擬荷載過程中鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架各個部分的變形，反映出網(wǎng)架各部分的變形結(jié)果。此次實測時在變形比較大的網(wǎng)架懸空中間點處加密檢測點，四周墻體、承重柱等處則相應的減少監(jiān)測點的布設。

鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架安全檢測案例：

廣州地鐵(GuangZhou Metro)是廣州市的城市軌道交通系統(tǒng)，由廣州市地下鐵道總公司負責營運管理。現(xiàn)時的運營總里程為260.5公里(含廣佛線佛山段)。但遠遠無法滿足交通需求，為解決擁阻的道路交通，廣州地鐵在亞運后將進行新一輪的建設。廣州地鐵的遠期規(guī)劃長度為600公里。隨著運營線路的不斷增多，地面車站，車輛段建筑物也越來越多且越來越趨向于全混凝土澆鑄基礎(chǔ)配以安裝大跨度金屬網(wǎng)架結(jié)構(gòu)和鋼化玻璃外墻幕的模式，此類建筑物中引起本身形變的各種因素中鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架撓度形變正越來越引起人們的注意，故鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架撓度正成為工程交付使用檢測以及整個建筑物運營管理階段進行安全監(jiān)測不可缺少的工作環(huán)節(jié)之一，網(wǎng)架撓度形變是否符合相關(guān)規(guī)范直接決定著建筑物本身的質(zhì)量。為了及時掌握地面建筑物網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的變形情況，**建筑物安全、確保行車安全、正常運營，使生產(chǎn)和生活順利進行。需對建筑物網(wǎng)架結(jié)構(gòu)進行定期監(jiān)測，為日后運營積累原始基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，為使用和維修保養(yǎng)提供有效依據(jù)。通過對網(wǎng)架結(jié)構(gòu)撓度進行監(jiān)測得出相關(guān)的形變數(shù)據(jù)并對數(shù)據(jù)進行分析，既能為建筑設計部門提供**的設計參數(shù)，又是決定建筑物質(zhì)量的*數(shù)據(jù)，且也為建筑物的安全使用提供定量的預測資料，從而避免不必要的人身傷亡和財產(chǎn)的損失。本文以魚珠車輛段檢修庫網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的網(wǎng)架為例，結(jié)合工程實際，提出一種實用的鋼(網(wǎng)架)結(jié)構(gòu)工程撓度及施工質(zhì)量的檢測與評定方法。

 

二 監(jiān)測方法

網(wǎng)架撓度監(jiān)測是在運用庫、檢修庫及大修庫內(nèi)進行，若利用傳統(tǒng)的懸掛鋼尺水準法監(jiān)測就必須直接接觸網(wǎng)架，這就要求每次觀測必須停電、掛地線和借助升降平臺進行高空作業(yè)，將給監(jiān)測工作帶來較大的不便，甚至很多時候工作都無法開展。通過認真分析研究，將原擬采用的懸掛鋼尺水準法改進為全站儀三角高程觀測法進行監(jiān)測。

網(wǎng)架撓度監(jiān)測大致步驟：首先用水準儀測出地面兩測點的高程，采用全站儀三角高程測量，計算得出網(wǎng)架監(jiān)測點的高程，通過相應公式計算得出網(wǎng)架撓度。????其具體實施為：首先在垂直網(wǎng)架橫梁方向，距離監(jiān)測點20～25米處固定測點上安置全站儀，同時分別在地面兩測點上擺好棱鏡并對中整平（用于觀測測站到地面測點的平距），并在地面監(jiān)測點上插小標準件，以減少對中誤差。然后用方向觀測法測豎直角、平距各2個測回（其中平距每測回測2次），根據(jù)觀測數(shù)據(jù)利用三角高程的方法計算得到棱鏡中心至棱鏡正下方地面監(jiān)測點的高差，從而通過地面監(jiān)測點的高程推算網(wǎng)架監(jiān)測點的中心高程。

 

最后，通過網(wǎng)架監(jiān)測點中心高程的變化以及網(wǎng)架中心四周結(jié)構(gòu)柱沉降比較分析，得出相應網(wǎng)架的撓度值（見圖4）

圖4 撓度計算示意圖

撓度計算公式如下:

式中、為基礎(chǔ)上A、B點的沉降量或位移量（mm），為基礎(chǔ)上E點的沉降量或位移量（mm），E點位于A、B兩點之間，為A、E兩點間的距離，為E、B兩點間的距離。????三?使用儀器

使用儀器及主要技術(shù)參數(shù)：

１.采用徠卡TCA1800全自動型全站儀測設跨度變形。儀器測角精度為±測邊1秒、精度為1mm＋2ppm；

２.采用日本進口索佳Ｓ３級自動安平水準儀進行水準測量。

各儀器均進行了規(guī)范所要求的檢測，各項檢測指標符合測量要求。

四?基準點與測點布設 1．基準點埋設

本次沉降監(jiān)測采在魚珠車輛段布設的6個基準點。其埋設方法是用鉆機鉆Ф110孔進入微風化巖層約3m，在孔內(nèi)放入Ф108無縫鋼管，管間加工螺紋連接，底部段在鋼管壁上預先鉆孔，然后從鋼管中灌注水泥砂漿，通過底部鋼管壁的孔，使水泥砂漿從下部往上將鉆孔與鋼管間的間隙填滿。最后，在其上部安裝預先加工的含水準銅帽點的鐵蓋，并砌筑帶蓋的窨井加以保護，做好點之記。 2、監(jiān)測點布設

魚珠車輛段重要建筑物網(wǎng)架撓度監(jiān)測采在大修庫庫內(nèi)安裝的18個網(wǎng)架測點；按業(yè)主*的網(wǎng)架跨中處安裝一個加工的固定裝置，上面固定著Ф10×25mm的銅螺紋桿（見圖1），用于安裝L型小棱鏡（見圖2）；根據(jù)相應的監(jiān)測要求，距離網(wǎng)架固定棱鏡斷面前20～25米處埋設一個固定測站點，同時在該網(wǎng)架測點的下方地面上埋設兩個Ф16×60mm帶螺紋的銅螺桿,在銅螺桿中心鉆Ф1.5×10mm的小孔，兩測點間距因受場地條件限制控制在3米內(nèi)，共埋設135個銅測點。埋設時先用沖擊鉆在對應網(wǎng)架測點下方地面上鉆孔，用水清洗干凈，后灌入水泥砂漿，放入測點加工件固結(jié)而成。

 

監(jiān)測結(jié)果表明：

1. 各項監(jiān)測均滿足觀測等級的精度要求。

2. 本次網(wǎng)架撓度監(jiān)測，各測點數(shù)據(jù)無異常。

六 總結(jié)

綜上所述，鋼(網(wǎng)架)結(jié)構(gòu)工程作為一種新興的建筑工藝，其應用越來越廣泛。但是，在我國對鋼(網(wǎng)架)結(jié)構(gòu)工程撓度的檢測與評定方法的研究卻不多。在《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》中，對鋼結(jié)構(gòu)工程撓度檢測與評定方法的敘述也很簡單，即“所測的撓度值不應**過相應設計值的1．15倍”，通過對廣州地鐵五號線魚珠車輛段網(wǎng)架結(jié)構(gòu)撓度監(jiān)測技術(shù)的研究和分析，為日后新線驗收及舊線運營積累原始基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，為使用和維修保養(yǎng)提供有效依據(jù)。




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