幕墻鋼結(jié)構(gòu)測量方案

1、;.大同市圖書館幕墻鋼結(jié)構(gòu)測量方案編制： 審核： 審批： 中建五局大同圖書館項目部2012年4月19日.;.目 錄一、幕墻鋼結(jié)構(gòu)概況2二、安裝工藝流程4三、工程測量重點難點6四、施工測量工作流程7五、幕墻鋼結(jié)構(gòu)工程測量特點11六、幕墻鋼結(jié)構(gòu)平面控制11七、幕墻鋼結(jié)構(gòu)標高控制11八、幕墻鋼結(jié)構(gòu)測量12九、幕墻鋼結(jié)構(gòu)安裝測量要求18十、幕墻鋼結(jié)構(gòu)測量精度保證措施19十一、誤差來源及危害分析19十二、鋼結(jié)構(gòu)安裝誤差消除具體辦法19十三、測量的注意事項20一、幕墻鋼結(jié)構(gòu)概況本工程總建筑面積22197.66 平方米，其中：地上建筑面積：19273.80 平方米；地下建筑面積：2923.86 平方米。地下

2、一層，地上五層（局部一層）。幕墻分為主樓和裙樓兩部分。建筑高度21.60m（室外地坪至屋頂女兒墻），幕墻裝飾構(gòu)件最高點26.60m。幕墻外形為異形三角體組成，三角體交點均采用鑄鋼球型節(jié)點進行連接。幕墻外形如下：北南二、安裝工藝流程三、工程測量重點難點序號重難點分析對策1幕墻結(jié)構(gòu)復(fù)雜多樣幕墻為單層折曲網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)，是施工的難點，如何解決好這些難點是做好本工程的關(guān)鍵所在。針對這個難點，制定有針對性的施工作業(yè)指導(dǎo)書，重點對施工的過程進行仿真分析，根據(jù)仿真分析的結(jié)果，優(yōu)化施工作業(yè)指導(dǎo)書的內(nèi)容。通過計算，設(shè)計臨時胎架形式及測量控制方向。2測量校正及位移監(jiān)控由于本工程結(jié)構(gòu)復(fù)雜，特別是結(jié)構(gòu)軸網(wǎng)、外立面網(wǎng)格的測量

3、難度較大，需要將理論坐標點引測到構(gòu)件的表面上，利用計算機進行三維放樣（計算出測量點的坐標值），且對測量精度要求較高。如何保證測量精度是安裝的難點。根據(jù)自身的結(jié)構(gòu)特點，為保證視線無障礙，主要以外控法為主進行鋼結(jié)構(gòu)安裝測量。采用高精度全站儀進行鋼結(jié)構(gòu)施工測量校正。安排具有參加過類似工程的測量人員進行測量校正工作。3位移監(jiān)測幕墻鋼管網(wǎng)格、胎架的安裝及卸載是位移監(jiān)測的重點。尤其是在卸載過程中要對結(jié)構(gòu)進行動態(tài)跟蹤監(jiān)控。設(shè)置多個監(jiān)控點，對安裝及卸載過程中的結(jié)構(gòu)進行位移監(jiān)測。在外幕墻鋼網(wǎng)格上設(shè)置合理的監(jiān)控點。4外立復(fù)雜、交叉點多由于外立面為異形結(jié)構(gòu)，通過球進行連接，且每個節(jié)點桿件較多嚴格控制球節(jié)點精度、及桿

4、件的拼裝位置四、施工測量工作流程 在施工測量放線之前，應(yīng)做好如下準備：1、測量儀器、工具必須準備齊全，且必須保證在使用的有效期內(nèi)，并保留相應(yīng)的檢驗合格證備查。測量儀器具計劃配置表序 號名 稱規(guī)格或品牌單 位數(shù)量備 注1全站儀索佳臺2控制測量2經(jīng)緯儀蘇一光DT202C臺1放線測量3水準儀蘇一光臺2高程測量4塔尺5m把4標高測量5水平尺800mm把4平整度測量6鋼盤尺50m個2測量放線7計算器卡西歐4500PA個5數(shù)據(jù)采集8線錘0.5kg、0.75kg個109油漆筆白色、紅色、藍色支5010磁力線錘0.5kg個511對講機MOTOROLA部1512晴雨傘蘇一光把1213太陽傘直徑2.5米柄1214

5、溫度計盡量最小包裝支215油漆白色、紅色千克516藝術(shù)筆8mm、10mm支4517大棱鏡蘇一光個418大棱鏡機座蘇一光臺419木制三角架蘇一光臺122測量人員的配備1）設(shè)置測量技術(shù)小組 測量工長龍亞運：經(jīng)驗豐富，參加過多項大型項目施工測量工作在局測量比賽中榮獲過第三名，主管工程首級平面控制網(wǎng)的設(shè)測、結(jié)構(gòu)整體定位控制和把握、測量資料的管理；對施測組全體人員進行詳細的圖紙交底及方案交底。專職測量技術(shù)人員徐詩凱，測量工2名，普工若干人，都是專業(yè)知識豐富，動手能力強，主要負責(zé)施工全過程的測量技術(shù)工作，保障工程順利有序施工。2）所有測量人員均持有相應(yīng)的資質(zhì)或測量工作上崗證。3）測量工程控制體系如下； 4

6、）測量時機的選擇根據(jù)設(shè)計提供的每個施工階段的相應(yīng)標高和其它變形值，一般是基于某種標準氣溫條件下的設(shè)計值，大同這個城市白天和夜晚氣溫變化大，且本工程可能出現(xiàn)晝夜施工情況，溫度變化大，特別是日照溫差的變化對于結(jié)構(gòu)變形的影響是復(fù)雜的，將溫差變化所引起的結(jié)構(gòu)變形從實測變形值中分離出來相當困難。因此，現(xiàn)場選擇溫度變化小，日照不強的時機進行測量，力求將溫度、日照對施工控制的影響降低到最小限度。在幕墻鋼結(jié)構(gòu)安裝過程中，嚴格控制其三維坐標的測量時間，嚴格控制其安裝精度?？紤]到清晨日照溫度相對較低幕墻結(jié)構(gòu)測量時間最好是選擇上午11點前及下午2點后。所以現(xiàn)場中午生產(chǎn)安排11：0014:00不能進行施工，然后測量人

7、員要對現(xiàn)場所有進場的鋼構(gòu)建尺寸，進行更仔細的排查、檢查，其鋼構(gòu)件的制作精度必須滿足現(xiàn)場的施工要求。確保所有進場的鋼構(gòu)件都可以正常的安裝。5）測量方案的擬訂在進行本工程測量前，測量組由測量工長組織、所有測量人員參加，經(jīng)過討論擬定測量方案，指導(dǎo)后面具體測量工作的展開實施。6）測量平面控制網(wǎng)的建立測量工程師、測量人員熟悉所有的設(shè)計圖紙和設(shè)計資料，并在進行平面控制網(wǎng)設(shè)計工作之前，必須先了解建筑物的尺寸、工程結(jié)構(gòu)內(nèi)部特征和施工的要求，熟悉施工場地環(huán)境以及與相鄰地物的相互關(guān)系等。根據(jù)現(xiàn)場控制點，幕墻鋼結(jié)構(gòu)施工根據(jù)其點位共布設(shè)8個結(jié)構(gòu)外控制點組成控制網(wǎng)，形成幕墻結(jié)構(gòu)控制網(wǎng)，然后實測出控制網(wǎng)點的坐標和高程值，

8、再使用電腦軟件將控制點全部轉(zhuǎn)化為建筑坐標，便于現(xiàn)場安裝幕墻網(wǎng)格時進行測量控制，外業(yè)測量成果合乎要求后進行內(nèi)業(yè)平差處理。選點時保證平面控制點兩兩通視，同時選擇土質(zhì)堅硬穩(wěn)固，便于點位長期保存的空地，并在標樁四周1.5m2范圍打好測量標桿，用紅白油漆涂刷成間隔20cm醒目的標志桿，圍上鐵絲保護，防止來往人員踩踏和車輛等設(shè)備碾壓使點位受損或移動，有利于長期使用。五、幕墻鋼結(jié)構(gòu)工程測量特點1、本工程施工難度大，幕墻結(jié)構(gòu)形式多樣復(fù)雜，由于現(xiàn)場采取小片拼裝與散件安裝交替施工的安裝方法，且與土建等施工單位的流水及交叉施工作業(yè)多，桿件數(shù)量大，測量工作量大且精度要求高。測量的重點內(nèi)容在于控制支座三維坐標，各個球節(jié)

9、點三維坐標。同時各桿件與球節(jié)點的交叉點精確度。六、幕墻鋼結(jié)構(gòu)平面控制本工程幕墻結(jié)構(gòu)測量采用外控法進行平面測量控制。平面測量控制網(wǎng)需要使用全站儀閉合復(fù)測，復(fù)核邊長、角度相應(yīng)關(guān)系，確定控制網(wǎng)精度后提請甲方和監(jiān)理驗收。當平面控制網(wǎng)驗收并確認后，再進行整體測量。七、幕墻鋼結(jié)構(gòu)標高控制根據(jù)現(xiàn)場高程控制點在結(jié)構(gòu)各個節(jié)點加密高程控制點，便于幕墻安裝時使用。測量作業(yè)項目限差項目限差要求備 注水準高程前后視距允差1mm視距累積允差3mm基輔讀數(shù)較差0.2mm水準閉合差4mmL為水準路線長度，單位km幕墻鋼結(jié)構(gòu)工程按相對標高法進行安裝，在幕墻鋼構(gòu)安裝過程中，根據(jù)控制點的標高，用水準儀引入符合鋼結(jié)構(gòu)精度要求的標高。

10、根據(jù)實測標高的偏差，若超過規(guī)范數(shù)值，則需要調(diào)整。若偏差過大（大于20mm），不可一次調(diào)整，應(yīng)先調(diào)整一部分，待下一節(jié)再作調(diào)整。否則，一次調(diào)整過大會影響支撐的安裝和梁表面標高。八、幕墻鋼結(jié)構(gòu)測量8.1幕墻埋件的測量首先應(yīng)計算出幕墻埋件測量定位坐標，然后根據(jù)所建立的平面控制網(wǎng)和高程控制網(wǎng)，測量工根據(jù)坐標數(shù)據(jù)用全站儀，精密水準儀從測量基準點引出埋件中心控制線和標高控制線，此控制線經(jīng)檢查復(fù)測，確認無誤后方可使用，測量出所有幕墻支座埋件的偏差。將十字線測設(shè)在埋件上，為幕墻安裝作準備，偏差與標高全部記錄在基礎(chǔ)測量薄上便于安裝支座時進行相應(yīng)的調(diào)整。埋件基礎(chǔ)測量資料應(yīng)包括埋件中心線定位坐標理論值和實測值及標高偏

11、差值。8.2幕墻支座安裝測量校正控制根據(jù)幕墻埋件的測量數(shù)據(jù)及先前測設(shè)的十字線安裝滑動支座，根據(jù)埋件的偏差數(shù)據(jù)進行細微調(diào)整到正確位置并且再次使用全站儀和水準儀對滑動支座進行校核，然后使用電焊點焊固定，安裝滑動支座時需要分清滑動支座的X軸和Y軸方向，切記不得將軸線方向安裝錯誤。如下圖 埋件中心線位置測量 滑動支座定位安裝安裝完成滑動支座后進行上部球節(jié)點支座的安裝，安裝球節(jié)點支座時必須分清編號，核對球大小尺寸，不得混用。當滑動支座和球節(jié)點支座用連接螺栓固定后再次使用全站儀和水準儀對球節(jié)點進行三維坐標的測量校正，主要找出球中心坐標與上表皮的關(guān)系坐標，用計算出的相對坐標用全站儀進行定位，定位好后點焊固定

12、。8.3幕墻結(jié)構(gòu)小單元地面拼裝定位測量控制幕墻外立面網(wǎng)格結(jié)構(gòu)采取地面小單元拼裝和原位散件拼裝兩種方式交替進行施工。小單元地面拼裝示意圖在進行小單元拼裝前先進行內(nèi)業(yè)計算，使用電腦軟件將需要拼裝的每個小單元大地三維坐標轉(zhuǎn)換為小場區(qū)放倒后的相對三維坐標，然后根據(jù)小場區(qū)相對坐標在要進行拼裝的場地上使用儀器測設(shè)出平面位置，后計算出各個球節(jié)點的相對高差，按照高差的數(shù)據(jù)切割胎架材料，并將胎架材料安置到各個需要的位置，待胎架安置到相應(yīng)的位置用全站儀及水準儀對構(gòu)造節(jié)點相對坐標及高程進行復(fù)核并提請甲方、監(jiān)理驗收合格后方能進行幕墻桿件拼裝。再將需要拼裝的小單元桿件安置到胎架位置后，再次使用全站儀和水準儀根據(jù)已經(jīng)計算

13、出的小單元相對坐標對各個球節(jié)點和桿件進行相對位置和相對標高的測控，校正人員根據(jù)測量人員提供的數(shù)據(jù)進行相應(yīng)標高及平面位置的調(diào)整，直到調(diào)整到內(nèi)業(yè)計算好的數(shù)值。然后使用電焊進行點焊固定，防止變形，報驗后進行焊接。 8.4支座球節(jié)點定位測量在支座球節(jié)點定位前首先將軟件模型中球的三維坐標導(dǎo)出，再根據(jù)球的大小，直接換算成求形最高點坐標，現(xiàn)場將球與鑄鋼支座連接后吊裝到滑動支座位置，用全站儀直接測視球最高點的坐標，并不斷的進行調(diào)整，直到儀器讀數(shù)數(shù)據(jù)與內(nèi)頁計算數(shù)據(jù)溫和時將支座與滑動支座電焊固定。球節(jié)點定位安裝8.5切面球型節(jié)點的定位測量切面球型節(jié)點的特點是為了滿足幕墻的外立面尺寸所設(shè)計的球型形狀，在定位前首先進

14、行內(nèi)頁計算，球切面中心點三維坐標導(dǎo)出換算成大地三維坐標，再將垂直于球切面中心點下方的切面圓邊緣的三維坐標計算并轉(zhuǎn)換。現(xiàn)場將球吊裝到大概位置用全站儀測球的中心三維坐標及切面圓邊緣坐標，根據(jù)現(xiàn)場測量數(shù)據(jù)不斷調(diào)整球的位置，直至兩個坐標值與理論數(shù)據(jù)完全吻合及將球節(jié)點電焊固定。8.6立面中間球節(jié)點及頂面球節(jié)點的定位（小單元之間連接點）從模型中導(dǎo)出球中心點三維坐標，再根據(jù)球的不同大小換算成球頂面最低、高點的三維坐標，現(xiàn)場將用于球節(jié)點格構(gòu)柱初步放置球節(jié)點下方，根據(jù)球最低點三維坐標點用全站儀測量格構(gòu)柱頂端的三維坐標，當測設(shè)數(shù)據(jù)與理論數(shù)據(jù)吻合后固定格構(gòu)柱，然后將球吊裝到格構(gòu)柱用全站儀測設(shè)球最高點三維坐標，吻合后

15、將球點焊在格構(gòu)柱頂端8.7小單元拼裝后的吊裝測控在進行吊裝前先進行內(nèi)業(yè)計算，首先將幕墻網(wǎng)格節(jié)點大地坐標換算為建筑坐標，統(tǒng)一交叉節(jié)點的換算坐標；然后利用網(wǎng)格結(jié)構(gòu)在深化設(shè)計時建立的三維模型，根據(jù)構(gòu)件的中心坐標換算出桿件節(jié)點在球節(jié)點處上、下表面中線交叉點的三維坐標值，并對選取的測量控制點打上樣沖眼，點位要盡量保證在同一可視平面內(nèi)。然后將三維模型里面的交叉點坐標全部模擬出來。定位測量：外框立面的桿件單元安裝作為測量的控制重點，需采用全站儀進行軸線和標高的測量。同時外框立面網(wǎng)的胎架的安裝控制直接影響到網(wǎng)格的安裝精度。校正測量：當小單元拼裝焊接完成后，使用吊裝設(shè)備將其吊裝到設(shè)計布置的位置。在吊裝之前將全站

16、儀及水準儀準備到位，后視好坐標和標高。當?shù)跹b到大概位置后，桿件基本就位后，采用全站儀進行測量校正，觀測節(jié)點處表面定位點的三維坐標是否與事先確定的值相吻合，隨著千斤頂或絲桿等器具的調(diào)節(jié)，逐步完成節(jié)點校正測量。然后網(wǎng)格單元通過與鋼框架伸出的連接板或是胎架進行連接固定。安裝測量工作主要是對網(wǎng)格交叉節(jié)點的定位與校正測量，由于現(xiàn)場各單元形狀各異、測量工作量大，用拉尺的方法難以對網(wǎng)格單元進行有效的檢查、控制，現(xiàn)場采用全站儀和水準儀結(jié)合對交叉節(jié)點進行測量和監(jiān)控。球節(jié)點用全站儀和水準儀結(jié)合進行三維坐標測量球節(jié)點胎架架設(shè)全站儀測量整體復(fù)測校正當某一片區(qū)的幕墻鋼結(jié)構(gòu)吊裝形成框架后，對這一片區(qū)的再進行整體測量校正。

17、連成大片區(qū)后片與片焊接前用內(nèi)頁計算出的坐標點對各個球節(jié)點聯(lián)測，拉尺檢查網(wǎng)格尺寸，進行微調(diào)，測量數(shù)據(jù)以向主體結(jié)構(gòu)一側(cè)收攏0-5mm之間為準，以保證幕墻鋼構(gòu)的外形尺寸。最終交予幕墻單位進行驗測九、幕墻鋼結(jié)構(gòu)安裝測量要求9.1檢定儀器和鋼尺在幕墻鋼結(jié)構(gòu)工程施工中所用的鋼尺和儀器應(yīng)符合要求，并切實做到定期校核，保證精度。9.2驗線根據(jù)現(xiàn)場提供的控制點，測設(shè)縱橫軸線，并閉合復(fù)核。在測設(shè)縱橫軸線時，不宜在太陽暴曬下進行，鋼尺應(yīng)先平鋪攤開，待鋼尺與地面溫度相近時再進行量距。9.3主軸線閉合復(fù)核檢驗主軸線應(yīng)從總包提供的基準點開始。9.4水準點施測復(fù)核檢驗水準點用附合法，閉合差應(yīng)小于允許偏差。9.5根據(jù)場地情況

18、及設(shè)計與施工的要求，合理布置幕墻鋼結(jié)構(gòu)平面控制網(wǎng)和標高控制網(wǎng)。9.6幕墻鋼結(jié)構(gòu)安裝工程中的測量順序測測量工作必須按照一定的順序貫穿于整個鋼結(jié)構(gòu)安裝施工過程中，以達到質(zhì)量的預(yù)控目標。建立鋼幕墻結(jié)構(gòu)安裝測量制度，幕墻鋼結(jié)構(gòu)安裝測量經(jīng)過基準線的設(shè)立，平面控制網(wǎng)的投測、閉合，幕墻節(jié)點軸線偏差值的測量以及各個球節(jié)點標高的控制等一系列的測量。9.7初校初校主要工作包括幕墻鋼結(jié)構(gòu)就位各個球節(jié)點中心線的控制、調(diào)整以及鋼柱的就位尺寸。9.8重校在某一施工區(qū)域框架形成后，應(yīng)進行重校，對各個球節(jié)點的偏差，桿件偏差進行全面的調(diào)整，使球節(jié)點偏差，桿件偏差達到規(guī)定標準。9.9焊后測量在焊接達到驗收標準以后,對焊接后的幕墻

19、結(jié)構(gòu)進行全面的測量，編制單元實測資料，確定下單元鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件吊裝的預(yù)控數(shù)據(jù)。通過以上幕墻鋼結(jié)構(gòu)安裝測量程序的運行，測量要求的貫徹、測量順序的執(zhí)行，使幕墻鋼結(jié)構(gòu)安裝的質(zhì)量自始至終都處于受控狀態(tài)，以保證幕墻鋼結(jié)構(gòu)安裝質(zhì)量的目的。十、幕墻鋼結(jié)構(gòu)測量精度保證措施（1）選擇與幕墻鋼結(jié)構(gòu)施工要求相適應(yīng)的施工控制網(wǎng)等級。結(jié)合誤差分析理論和類似工程的施工經(jīng)驗，平面控制網(wǎng)按照一級導(dǎo)線精度要求布設(shè)，高程控制網(wǎng)按照三等水準精度要求布設(shè)，能夠確?？刂凭W(wǎng)點位元精度要求。（2）配置相應(yīng)精度等級的施工測量儀器，提高測量放線精度。（3）精確測量內(nèi)業(yè)計算十一、誤差來源及危害分析在正常情況下鋼結(jié)構(gòu)安裝誤差來源于：構(gòu)件在吊裝過程中因自重產(chǎn)生的變形、因日照溫差造成的縮脹變形、因焊接產(chǎn)生收縮變形。結(jié)構(gòu)由局部至整體形成的安裝過程中，若不采取相應(yīng)措施，對累積誤差加以減小、消除，將會給結(jié)構(gòu)帶來嚴重的質(zhì)量隱患。十二、鋼結(jié)構(gòu)安裝誤差消除具體辦法針對以上分析，消除安裝誤差，應(yīng)從安裝工藝和施工測控兩方面采取以下措施：（1）安裝過程中，構(gòu)件應(yīng)采取合理保護措施。由于在安裝過程中，細長、超重，構(gòu)件較多。構(gòu)件因抵抗變形的剛度較弱，會在自身重力的影響下，發(fā)生不同程度的變形。為此，構(gòu)件在運輸、倒運、安裝過程中，應(yīng)采取合理保護措施，如布設(shè)合理吊點，局部采取加強抵抗變形措施等，來減小自重變形，防止給安裝帶來不便。（2）在