基于EXCEL的多层住宅沉降特性分析

河北工业大学城市学院毕业论文作者：赵佳伟学号：127290系：土木工程专业：测绘工程题目：基于EXCEL的多层住宅沉降特性分析指导者：王春明高级实验师(姓名)(专业技术职务)评阅者：(姓名)(专业技术职务)2015年6月4日毕业设计（论文）中文摘要基于EXCEL的多层住宅沉降特性分析摘要：为了保证建筑物的正常使用寿命和建筑物的安全性,多层住宅沉降观测的必要性和重要性愈加明显。本课题以天津华侨城C地块25#楼—32#楼地产项目的建筑物沉降变形监测资料为依据，对多层住宅楼沉降观测成果整理、分析并进行沉降特征值计算以及建筑物安全性分析，绘制出荷载—平均沉降量关系曲线图与荷载—平均沉降速率相关关系曲线图并且利用EXCEL拟合出回归公式，依据以上成果总结多层住宅沉降特性及规律。可以为建筑物加固效果的测定提供科学依据，同时便于及时发现多层住宅建筑的不均匀沉降、沉降量过大或沉降速率等其他问题，采取措施，保证建筑的安全。关键词：多层住宅沉降观测沉降特征值沉降规律Basedonanalysisofmulti-storeyresidentialsettlementcharacteristicsofEXCELAbstract:Inordertoensurethenormalservicelifeofbuildingsandthesafetyofthebuildings,thenecessityandimportanceofmulti-storeyresidentialsettlementobservationarebecomingevermoreobvious.ThistopictotianjinoctblockC#25-32#floorpropertyprojectsonthebasisofthebuildingsettlementdeformationmonitoringdata,analysisofmulti-storeybuildingssettlementobservationresults,andthesedimentationcharacteristicvaluecalculationandbuildingsafetyanalysis,tomaptheload-therelationshipoftheaveragesettlementcurverelationwithload,theaveragesettlementratecurveandfittingaregressionformulawithEXCEL,onthebasisoftheaboveresultssummarymulti-storeyresidentialsettlementcharacteristicsandthelaw.Canprovidedthescientificbasisfordeterminationofthereinforcementeffectforbuilding,atthesametimetofacilitatediscoveryofmulti-storiedresidentialbuildingorlargeamountofunevensettlement,thesubsidenceofthesedimentationrateandotherproblems,takemeasurestoensurethesafetyofbuildings.Keywords:multi-storeyresidentialsettlementobservationsettlementvaluesettlementrule目录1绪论.................................................错误!未定义书签。1.1课题介绍..........................................错误!未定义书签。1.2课题研究的目的与意义..............................错误!未定义书签。1.3国内研究现状......................................错误!未定义书签。2观测内容及测量要求...................................错误!未定义书签。2.1观测内容..........................................错误!未定义书签。2.2观测方法和精度....................................错误!未定义书签。2.3观测中注意事项....................................错误!未定义书签。2.4本次论文完成内容、成果............................错误!未定义书签。3沉降观测结果汇总.....................................错误!未定义书签。3.1观测数据处理内容..................................错误!未定义书签。3.21#住宅楼降观测数据处理...........................错误!未定义书签。3.32#住宅楼降观测数据处理...........................错误!未定义书签。3.43#住宅楼降观测数据处理...........................错误!未定义书签。3.54#住宅楼降观测数据处理...........................错误!未定义书签。3.65#住宅楼降观测数据处理...........................错误!未定义书签。3.76#住宅楼降观测数据处理...........................错误!未定义书签。3.87#住宅楼降观测数据处理...........................错误!未定义书签。4沉降变形特点及其发展规律.............................错误!未定义书签。4.1荷载与平均沉降量的关系............................错误!未定义书签。4.2荷载与平均沉降速率相关关系........................错误!未定义书签。4.3时间与沉降量的关系................................错误!未定义书签。5土的压缩性和地基的沉降...............................错误!未定义书签。5.1土的压缩性........................................错误!未定义书签。5.2地基的沉降与时间的关系............................错误!未定义书签。结论....................................................错误!未定义书签。参考文献................................................错误!未定义书签。致谢....................................................错误!未定义书签。第一章绪论1.1课题介绍本课题以天津华侨城C地块25#楼—32#楼地产项目的建筑物沉降变形监测资料为依据，对多层住宅楼沉降观测成果整理、分析并对沉降特征值计算及安全性分析，绘制荷载—平均沉降量关系曲线图与荷载—平均沉降速率相关关系曲线图并且利用EXCEL拟合出回归公式，依据以上成果总结多层住宅沉降特性及规律。1.2课题研究的目的和意义随着工业与民用建筑业的发展，各种复杂而大型工程建筑日益增多，工业建筑的兴建，改变了地面原有的状态，并且对于建筑物的地基施加了一定的压力，这就必然会引起地基及周围地层的变形。为了保证建筑物的正常使用寿命和建筑物的安全性，并为以后的勘察设计施工提供可靠的资料及相应的沉降参数，建筑物沉降观测的必要性和重要性愈加明显。对于多层建筑物来说，建筑物沉降观测是工程建设中的一项重要工作。在多层建筑物施工过程中，应用沉降观测加强过程监控，指导合理的施工工序，预防在施工过程中出现不均匀沉降，及时反馈信息，为勘察设计施工部门提供相近的一手资料，避免因沉降原因造成建筑物主体结构的破坏或产生影响结构使用功能的裂缝，造成的巨大经济损失。因此，及时掌握建筑物的沉降情况，分析总结建筑物的沉降变形的特点和规律是十分有必要的。本课题研究的目的是基于天津华侨城地产项目C地块25#～32#多层住宅楼沉降观测的成果，总结多层住宅沉降特性及规律，可以为建筑物加固效果的测定提供科学依据，同时便于及时发现高层住宅建筑的基础的不均匀沉降、沉降量过大或沉降速率等其他问题，采取措施，保证建筑的安全。1.3国内研究现状变形观测，面对的是一个庞大且复杂的建筑结构体以及不断变化的外界条件，还涉及到测量、建筑和地质等许多相关学科的理论与技术，是一个相当复杂的课题。建筑中的沉降和变形观测在我国还是一门比较年轻的科学，但好在近年来已得到有关方面的重视，并规定在建筑中必须进行沉降和变形观测。李仲[1]对高层住宅楼沉降监测分析研究中提到，高层住宅楼沉降监测与分析研究正在随着城市建设而迅猛发展,由于高层住宅楼采用桩基基础,且荷载较大,对于高层住宅内部基础和设备相对位置的精度要求较高,其施工过程给高层住宅楼本身及周边建筑群体带来复杂的形变影响,为了保障施工和运营的安全,必须对高层住宅楼和周边建筑物进行沉降监测。我国现阶段在沉降观测施工技术上已经较为成熟，同时沉降监测的重要性决定了其在工程建设中的必要性，在工程建筑施工运营期间，沉降监测是必不可少的。崔旭升,赵玉玲[2]在对沉降监测安全性分析中指出，对观测数据进行分析和处理，通过观测数据找出变形的规律，从而进一步利用这一规律对建筑物的变形原因做出解释并且发出预报，这种安全警报就是对建筑物安全做出的判断。第二章观测内容及测量要求2.1沉降观测的观测方法及相关规定2.1.1沉降观测的方法(1).本工程在远离工地路边一共布置了三个固定点，三个点构成一个基准网，并定期监测基准网的稳定性，从多次检测的结果表明，基准网是稳定的。(2).共设8-10个沉降观测点，均采用圆头钢钉锚固在建筑物外墙根部。(3).观测仪器及设备：使用NA-2精密水准仪及相应的銦钢尺。(4).观测方法及精度：沉降观测现场采用Ⅱ等水准闭合法观测，并按照国家《工程测量规范》（GB50026-2007）的要求施测，其观测成果各项技术指标均符合国家规范的要求，即：变形点的高程中误差±0.5mm；相邻变形点高差中误差±0.3mm；环线闭合差≤±0.3nmm。(5).观测次数及周期：分别对25#、26#、27#、28#、29#、30#、31#、32#进行了不同次数以及周期的观测，详细数据见相关数据表格。本工程作业规范主要依据《城市测量规范》CJ99、《建筑变形测量规程》JGJ—2007及天津市质检站颁发的42号文件（2000年建质设）和529号文件（99年建质安管）。资料处理主要是分析原始实测资料的可靠性与消除实测值的误差。每次观测后都要检查记录、计算是否正确,精度是否精确,误差分配是否合理,然后根据观测的高程计算相邻两次观测之间的沉降量,填入沉降观测成果表中,绘制出每一观测点的时间与沉降量、时间与荷载的关系曲线及沉降点布置图、沉降曲线图等。2.1.2相关规范规定沉降观测的国家建设标准、验收规范规定：沉降观测点的施测精度及观测应严格按国家建设标准、验收规范规定进行（略）。二级基准点（未包括在水准线路上的观测点），应以所选定的测站高差中误差作为精度要求施测。各项观测指标要求简述如下：(1)往返较差、附和或环线闭合差：△h＝∑a-∑b≤lnmm，表示测站数。(或△h＝∑a-∑b≤1.0L，L表示观测路线距离)(2)前后视距：≤30m(3)前后视距差：≤1.0m(4)前后视距累积差≤3.0m(5)沉降观测点相