建筑物的变形观测

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10～20m。（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①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。②在建（构）筑物主体施工过程中，一般每盖1～2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。③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。④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2～3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。②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）。①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）。mm0.1nmm0.2n（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。观测次数观测时间各观测点的沉降情况施工进展情况荷载情况/t/m2123高程/m本次下沉/mm累积下沉/mm高程/m本次下沉/mm累积下沉/mm…11985.01.1050.4540050.47300…一层平口21985.02.2350.448－6－650.467－6－6三层平口4031985.03.1650.443－5－1150.462－5－11五层平口6041985.04.1450.440－3－1450.459－3－14七层平口7051985.05.1450.438－2－1650.456－3－17九层平口8061985.06.0450.434－4－2050.452－4－21主体完110沉降观测记录表观测次数观测时间各观测点的沉降情况施工进展情况荷载情况/t/m2123高程/m本次下沉/mm累积下沉/mm高程/m本次下沉/mm累积下沉/mm…71985.08.3050.429－5－2550.447－5－26竣工81985.11.0650.425－4－2950.445－2－28使用91986.02.2850.423－2－3150.444－1－29101986.05.0650.422－1－3250.443－1－30111986.08.0550.421－1－3350.4430－30121986.12.2550.4210－3350.4430－30沉降观测记录表（续）（2）计算沉降量①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②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，即时间与沉降量关系曲线和时间与荷载关系曲线。2001200220033579113579110408010012010203040F/(t/m2)s/mmt时间（年、月）沉降曲线图12①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。②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（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。MNPQXYH∆A∆BN′Q′∆A∆B∆一般建（构）筑物的倾斜观测22BAD（4）用尺子，量出在X、Y墙面的偏移值ΔA、ΔB，然后用矢量相加的方法，计算出该建筑物的总偏移值ΔD，即：建（构）筑物的倾斜度i，计算公式：tanHDi式中H——建筑物的高度，m；α——倾斜角，（°）。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。yy1y2y1′y2′x1′x2′x1x2xOO′∆x∆yABA′B′圆形建（构）筑物的倾斜观测222211yyyyy（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Δy为：22yx（4）顶部中心O对底部中心O′的总偏移值Δ为：倾斜度i：222211xxxxx（3）用同样的方法，可测得在x方向上，顶部中心O的偏移值Δx为：Hi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50～80mm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。白铁板建筑物的裂缝观测（1）用两块白铁皮，一片取150mm×150mm的正方形，固定在裂缝的一侧。2.白铁皮标志（2）另一片为50mm×200mm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。