用CAD制圖技術(shù)進(jìn)行弧形結(jié)構(gòu)放樣施工工法

工法編號：RJJGF(閩)-X-22012完成單位：XXX總公司1前言隨著建筑業(yè)的不不斷發(fā)展，建建筑結(jié)構(gòu)形狀狀呈多樣化、曲曲線化、復(fù)雜雜化，對建筑筑工程施工定定位測量技術(shù)術(shù)的要求越來來越高，測量量數(shù)據(jù)計(jì)算越越來越復(fù)雜，傳傳統(tǒng)測量數(shù)據(jù)據(jù)手工計(jì)算方方法落后、計(jì)計(jì)算量大,應(yīng)用CAD制圖技術(shù)可可將弧形測設(shè)設(shè)簡化為直線線測設(shè)，使測測量定位快速速、精確，我我司通過對福福建工程學(xué)院院新校區(qū)圖書書館工程弧形形坡道、福建建醫(yī)科大學(xué)附附屬協(xié)和醫(yī)院院外科病房綜綜合樓工程地地下室三層弧弧形車道、福福建省大學(xué)生生體育場工程程弧形看臺的的施工放樣工工藝研究和施施工實(shí)踐，總總結(jié)形成本施施工工法。2工法特點(diǎn)2.0.1降低低測量難度，將將弧形測設(shè)簡簡化為直線測測設(shè)，方便施施工測量的實(shí)實(shí)施。2.0.2降低低成本，減少少測量人員人人數(shù)、節(jié)省測測設(shè)時間。2.0.3提高高測量精確度度，避免人工工計(jì)算操作的的誤差。2.0.4減少少模板工程安安裝尺寸誤差差，縮短施工工工期。3適用范圍適用于弧形結(jié)構(gòu)構(gòu)工程及可轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換為弧形的的曲線型結(jié)構(gòu)構(gòu)工程的房屋屋建筑工程施施工放樣。4工藝原理應(yīng)用CAD制圖圖技術(shù)，確定定弧形結(jié)構(gòu)上上各控制點(diǎn)的的位置，根據(jù)據(jù)微積分原理理，將相鄰兩兩個控制點(diǎn)間間弧形測設(shè)簡簡化成直線測測設(shè)，通過測測量儀器實(shí)現(xiàn)現(xiàn)弧形結(jié)構(gòu)放放樣。5施工工藝流程程及操作要點(diǎn)點(diǎn)5.1施工工藝藝流程施工前準(zhǔn)備工作作→引測定位基基準(zhǔn)點(diǎn)→標(biāo)注各控制制點(diǎn)定位坐標(biāo)標(biāo)及相對角度度→標(biāo)高計(jì)算→標(biāo)注控制點(diǎn)點(diǎn)間弧形段弦弦高→各控制點(diǎn)現(xiàn)現(xiàn)場定位測量量→標(biāo)高測量→各控制點(diǎn)間間弧形段定位位測量放樣。5.2操作要點(diǎn)點(diǎn)施工前準(zhǔn)備工作作1熟悉施工圖，編編制測量放樣樣專項(xiàng)方案。2測量儀器經(jīng)過過有效檢定。3對規(guī)劃部門提提供的基準(zhǔn)點(diǎn)點(diǎn)進(jìn)行復(fù)核并并保護(hù)到位。引測定位基準(zhǔn)點(diǎn)點(diǎn)1準(zhǔn)結(jié)定與離形度員儀性位用土2準(zhǔn)結(jié)不不同施工段可可以引測不同同的定位基準(zhǔn)準(zhǔn)點(diǎn)。5.2.3標(biāo)注注各控制點(diǎn)定定位坐標(biāo)及相相對角度1在平面施工圖圖上根據(jù)坡度度、施工縫對對弧形結(jié)構(gòu)劃劃分不同施工工段。2構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)置結(jié)平梁水內(nèi)為見圖-1每個施工工段上對各控控制點(diǎn)和基準(zhǔn)準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行編號號。圖-1控制點(diǎn)設(shè)設(shè)置示意圖1-控制點(diǎn)，22—水平梁，3-弧形梁3采用CAD制制圖技術(shù)中的的坐標(biāo)標(biāo)注命命令及角度標(biāo)標(biāo)注命令，在在電子版結(jié)構(gòu)構(gòu)施工圖上標(biāo)標(biāo)注出各控制制點(diǎn)的坐標(biāo)及及基準(zhǔn)線和各各控制點(diǎn)與某某一基準(zhǔn)點(diǎn)之之間連線之間間的夾角。4以某圓弧形坡坡道為例介紹紹弧形結(jié)構(gòu)各各控制點(diǎn)的坐坐標(biāo)及相對角角度標(biāo)注，示示意圖見圖-2。圖-2坡道控控制點(diǎn)坐標(biāo)及及相對角度示示意圖1）將坡道R11軸～R3軸與b軸～c軸水平梁和和弧形梁相交交處的內(nèi)側(cè)板板角定為控制制點(diǎn)（1、2、3、4、5、6），現(xiàn)場引引測2個定位基準(zhǔn)準(zhǔn)點(diǎn)為A、B，采用CAD制圖技術(shù)中中的坐標(biāo)標(biāo)注注命令，分別別標(biāo)注控制點(diǎn)點(diǎn)（1、2、3、4、5、6）和基準(zhǔn)點(diǎn)A、B的坐標(biāo)；2）用CAD制制圖中的角度度標(biāo)注命令分分別標(biāo)注各控控制點(diǎn)與基準(zhǔn)準(zhǔn)點(diǎn)A之間連線和和基準(zhǔn)線AB之間的夾角角（即：∠1AB、∠2AB、∠3AB、∠4AB、∠5AB、∠6AB）；（見圖-2）3）將得到的數(shù)數(shù)據(jù)列成表格格見表5.2.33-1、5.2.33-2。表-1各各控制點(diǎn)及定定位基準(zhǔn)點(diǎn)坐坐標(biāo)值（單位位：mm）控制點(diǎn)1控制點(diǎn)2控制點(diǎn)3基準(zhǔn)點(diǎn)A控制點(diǎn)4控制點(diǎn)5控制點(diǎn)6基準(zhǔn)點(diǎn)B)表-2基準(zhǔn)線線AB與各控制點(diǎn)點(diǎn)與基準(zhǔn)點(diǎn)A之間連線的的夾角控制點(diǎn)1控制點(diǎn)2控制點(diǎn)3控制點(diǎn)4控制點(diǎn)5控制點(diǎn)65.2.4標(biāo)高高計(jì)算1采用CAD制制圖技術(shù)中的的角度標(biāo)注命命令，在電子子版結(jié)構(gòu)施工工圖中可以得得出弧線上兩兩個已知標(biāo)高高控制點(diǎn)C、D間對應(yīng)的弧弧形中心角α，各控制點(diǎn)點(diǎn)間弧長計(jì)算算示意圖見圖圖-1，運(yùn)用CAD制圖中的半半徑標(biāo)注命令令得到兩個已已知標(biāo)高控制制點(diǎn)間圓弧半半徑R，則該段弧弧長L按下式計(jì)算算：L=α/（5..2.4）式中L——兩個個已知標(biāo)高控控制點(diǎn)間弧長長（mm）α——兩個已知知標(biāo)高控制點(diǎn)點(diǎn)間弧形中心心角（°）R——兩個已知知標(biāo)高控制點(diǎn)點(diǎn)間圓弧半徑徑（mm）2同理確定弧線線上的任意控控制點(diǎn)N與弧線上已已知標(biāo)高控制制點(diǎn)C間弧線長Ln。圖-1各控制制點(diǎn)間弧長計(jì)計(jì)算示意圖C、D——已知知標(biāo)高控制點(diǎn)點(diǎn)，N——任意控制點(diǎn)點(diǎn)，3——弧形梁，4——水平梁3根據(jù)兩個已知知標(biāo)高控制點(diǎn)點(diǎn)C、D的高差Δh及弧線長L，畫出直角角三角形，根根據(jù)弧長Ln在直角三角角形斜邊上標(biāo)標(biāo)出弧線上的的任意控制點(diǎn)點(diǎn)N，采用CAD制圖軟件運(yùn)運(yùn)用線性標(biāo)注注命令確認(rèn)任任意控制點(diǎn)N與已知標(biāo)高高控制點(diǎn)的相相對高差Δhn如圖5.2.4，得出任意意控制點(diǎn)N的標(biāo)高。圖5.2.4相相對高差示意意圖N-為任意位置置點(diǎn)；hn-相對高差；Δh-二個已知標(biāo)標(biāo)高點(diǎn)高差；；L-弧長；Ln-任意點(diǎn)弧長長5.2.5標(biāo)注注控制點(diǎn)間弧弧形段弦高1連接二個相鄰鄰的控制點(diǎn)，得得到相應(yīng)的弦弦。2以任意一個控控制點(diǎn)為起始始點(diǎn)，每隔相相同距離S（間距越小小精度越高）作作弦的垂直線線，運(yùn)用CAD制圖技術(shù)中中標(biāo)注命令，得得到每段弦高高為“h1、h2、h3……h(huán)n”如圖5.2.5。圖5.2.5相相鄰二個控制制點(diǎn)弧形段弦弦高示意圖1、3-控制點(diǎn)點(diǎn)；S-間距；hn-弦高；X-剩余間距（X≤S）3將得到的弦高高數(shù)據(jù)列成表表格見表5.2.5。表5.2.55相鄰二個控控制點(diǎn)間弧形形段弦高（單單位：mm）弦高h(yuǎn)1h2h3…h(huán)9h10h11hn5.2.6各控控制點(diǎn)現(xiàn)場定定位測量1安裝已知標(biāo)高高控制點(diǎn)處水水平梁底模。2現(xiàn)場測設(shè)時，將將全站儀架設(shè)設(shè)在A點(diǎn)，進(jìn)行對對中調(diào)平操作作后，將A點(diǎn)設(shè)置為原原點(diǎn)，其坐標(biāo)標(biāo)為（XA，YA），對準(zhǔn)B點(diǎn)后關(guān)閉水水平制動，設(shè)設(shè)置此時的角角度為0°。3根據(jù)表-1、5.2.33-2中控制點(diǎn)坐坐標(biāo)及相對角角度，將全站站儀沿基準(zhǔn)線線AB順時針轉(zhuǎn)動動至∠1AB，在水平梁梁底模上找出出控制點(diǎn)1（X1、Y1）。依此類類推，對其他他控制點(diǎn)進(jìn)行行定位。4利用定位的各各控制點(diǎn)根據(jù)據(jù)水平梁梁腹腹高度安裝已已知標(biāo)高水平平梁側(cè)模。5.2.7標(biāo)高高測量1根據(jù)計(jì)算出的的任意控制點(diǎn)點(diǎn)的標(biāo)高，采采用水準(zhǔn)儀和和塔尺測出二二個已知標(biāo)高高控制點(diǎn)間各各水平梁梁底底標(biāo)高。2.安裝其間間各水平梁底底模和側(cè)模及及坡道板底模模。5.2.8各控控制點(diǎn)間弧形形段定位測量量放樣1現(xiàn)場弧形段外外側(cè)梁定位時時，在坡道板板底模上用墨墨斗線連接相相鄰二個控制制點(diǎn)。2從任意一個控控制點(diǎn)起每隔隔相同間距S根據(jù)表5.2.5弦高值量出出垂直墨斗線線的弦高，并并作出標(biāo)志。3將各標(biāo)志點(diǎn)連連成弧形，安安裝弧形坡道道內(nèi)或外側(cè)梁梁的側(cè)模。4依此類推，完完成坡道弧形形結(jié)構(gòu)放樣。5.3勞動組織織每個測量組為測測量員2名，資料員1名，小工1名。6材料與設(shè)備6.1材料及配配件所用的材料應(yīng)符符合有關(guān)規(guī)范范的要求，主主要規(guī)格尺寸寸見表6.1表6.1材料料配件一覽表表名稱規(guī)格備注砼C25基準(zhǔn)點(diǎn)設(shè)置圓鋼Φ25基準(zhǔn)點(diǎn)電腦/裝有CAD軟件件6.2機(jī)具設(shè)備備施工機(jī)具：斗車車一部、鐵鍬鍬等；檢測機(jī)具：水準(zhǔn)準(zhǔn)儀、鋼卷尺尺、塔尺、全全站儀等。測測量機(jī)具的名名稱、規(guī)格、型型號、數(shù)量、精精度等應(yīng)滿足足要求：表測量機(jī)具一覽覽表機(jī)具名稱規(guī)格/型號數(shù)量精度水準(zhǔn)儀DS11臺1公里往測與返返測高差的平平均值中誤差差不超過±1毫米鋼卷尺50米2把0-50米時，誤誤差±5.2mmm塔尺3米2把全長誤差±2mmm，每米誤差±0.5mmm全站儀21臺測角精度：2""；測距精度：2mm+2pppm；測程：2.6km7質(zhì)量控制7.1質(zhì)量控制制標(biāo)準(zhǔn)放樣施工質(zhì)量應(yīng)應(yīng)符合《工程程測量規(guī)范》（GB50026）和《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50204）等的相關(guān)要求7.1.2根據(jù)據(jù)《工程測量量規(guī)范》（GGB500226）中“建筑物施工工放樣允許偏偏差值的規(guī)定定，是依據(jù)建建筑工程各專專業(yè)工程施工工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)規(guī)范GB550202～～GB502209等的的施工要求限限差，取其00.4倍作為測量量放樣的允許許偏差”；施工現(xiàn)場場軸線和標(biāo)高高施工放線允允許偏差值的的應(yīng)符合表7.1.2要求：表7.1.2施施工現(xiàn)場軸線線和標(biāo)高施工工放線允許偏偏差值項(xiàng)目允許偏差(mmm)檢驗(yàn)方法軸線位置基礎(chǔ)15×0.4==6.0鋼尺檢查獨(dú)立基礎(chǔ)10×0.4==4.0墻、柱、梁8×0.4=33.2剪力墻5×0.4=22.0標(biāo)高層高±10×0.44=±4.00水準(zhǔn)儀或拉線、鋼鋼尺檢查全高±30×0.44=±12..07.2質(zhì)量保證證措施測量過程采用用的工程CAD圖紙電子版版必須和施工工現(xiàn)場使用的的圖紙一致。測量過程所使使用的測量儀儀器必須經(jīng)有有資質(zhì)的檢測測單位檢測合合格且在檢測測有效期內(nèi)。保護(hù)基準(zhǔn)點(diǎn)的柱柱墩用C20細(xì)石混凝土土澆注而成，高高度300mmm,應(yīng)設(shè)置在不不易沉降或不不易被車輛碾碾壓的堅(jiān)固地地面上，制作作基準(zhǔn)點(diǎn)的鋼鋼筋斷面應(yīng)平平整，直徑不不小于16mm。7.2.4測量量過程提供的的數(shù)據(jù)必須真真實(shí)準(zhǔn)確。7.2.5測量量人員要對設(shè)設(shè)計(jì)圖紙上的的尺寸進(jìn)行全全面的校核，校校對總平面上上的建筑物坐坐標(biāo)和相關(guān)數(shù)數(shù)據(jù)，檢查平平面圖和基礎(chǔ)礎(chǔ)圖的軸線位位置、標(biāo)高、尺寸和符號號等是否相符符。測量過程中應(yīng)盡盡量采用主軸軸線或主高程程點(diǎn)為基礎(chǔ)進(jìn)行施工放樣，以減少少測量過程的的誤差積累，提提高測量精度度。8安全措施施工過程應(yīng)嚴(yán)嚴(yán)格按照《建建筑施工安全全檢查標(biāo)準(zhǔn)》（JGJ59）和《建筑施工高處作業(yè)安全技術(shù)規(guī)范》（JGJ80）有關(guān)規(guī)定施工。人員上高空時時，須配戴安安全帶。操作人員須經(jīng)經(jīng)過技術(shù)培訓(xùn)訓(xùn)和安全教育育方可上崗。高處施工作業(yè)業(yè)時應(yīng)防止工工具、材料墜墜落。9環(huán)保措施測量過程嚴(yán)格執(zhí)執(zhí)行國家和地地方有關(guān)環(huán)境境保護(hù)的規(guī)范范和規(guī)章制度度。合理安排測量作作業(yè)時間，把把有噪聲污染染減少到最小小的程度。9.0.3工完完場清，場地地整潔文明9.0.4加強(qiáng)強(qiáng)測量人員消消防知識教育育，建立安全全用火制度。10效益分析采用CAD制圖圖技術(shù)結(jié)合測測量儀器對弧弧形坡道放樣樣，二名測量量員一天的工工作量相當(dāng)于于采用傳統(tǒng)方方法放樣四名名測量員兩天天的工作量，則則每次放樣能能節(jié)約工時為為：4人××2日-2人×1日=6工·日，按一名名測量員平均均150元/日工資計(jì)算算，每次放樣樣能節(jié)約費(fèi)用用為6工·日×150元/工·日=900元。采用CAD制圖圖技術(shù)結(jié)合測測量儀器對弧弧形坡道放樣樣簡化了手工工計(jì)算工作量量，節(jié)約測量量人員測設(shè)時時間，減少了了模板工程安安裝工期。11工程實(shí)例本工法應(yīng)用于福福建醫(yī)科大學(xué)學(xué)附屬協(xié)和醫(yī)醫(yī)院外科病房房綜合樓工程程地下室三層層弧形汽車跑跑道、福建省省大學(xué)生體育育場工程弧形形看臺以及福福建工程學(xué)院院新校區(qū)圖書書館工程弧形形坡道施工放放線，工程質(zhì)質(zhì)量、工期均均滿足預(yù)期要要求?，F(xiàn)以福福建工程學(xué)院院新校區(qū)圖書書館工程弧形形坡道施工放放線為實(shí)例。11.1福建工工程學(xué)院新校校區(qū)圖書館工工程11.1.1工程概況福建工程學(xué)院新新校區(qū)圖書館館工程，位于于閩侯縣上街街大學(xué)城福建建工程學(xué)院新新校區(qū)，結(jié)構(gòu)構(gòu)體系為框架架剪力墻結(jié)構(gòu)構(gòu)體系，總建建筑面積410244.6㎡，地下室室一層建筑面面積4722㎡，裙樓6～7層，塔樓19層，建筑總總高度72.0mm.施工情況自2010年55月至2010年8月止我司對對該工程西北北面一個超大大弧形坡道進(jìn)進(jìn)行控制點(diǎn)的的定位和標(biāo)高高進(jìn)行測量，該該弧形坡道中中心線長度220.9米，圓弧中中心線半徑為為63.4米，坡道凈凈寬度7.8米，縱向坡坡度7.3%，坡道弧度度為185.551°，坡道設(shè)置置三個伸縮縫縫，根據(jù)現(xiàn)場場實(shí)際情況分分二段施工，二二個施工段的的結(jié)構(gòu)面標(biāo)高高分別為：4.55米～11.70米，中心坡坡長92.3米；11.70米～20.80米，中心坡坡長129.4米，由專業(yè)業(yè)測量小組進(jìn)進(jìn)行施工放線線,控制弧形坡坡道軸線和標(biāo)標(biāo)高的測設(shè)精精度。圖11.1-11弧形坡道側(cè)側(cè)面效果圖圖圖11.1--2：弧形坡道道平面圖工程評價福建工程學(xué)院新新校區(qū)圖書館館工程成立QC小組，對提提高超大弧度度坡道砼結(jié)構(gòu)構(gòu)施工放線精精度進(jìn)行技術(shù)術(shù)攻關(guān)，該QC成果，獲2011年福建省第第二十六次QC小組成果交交流會一等獎獎，并榮獲2011年度全國工工程建設(shè)優(yōu)秀秀質(zhì)量管理小小組一等獎?；』⌒纹碌兰癇區(qū)多層部分分橢橄形多功功能報(bào)告廳結(jié)結(jié)構(gòu)放線質(zhì)量量復(fù)測情況:軸線偏差均≤3.2mm、標(biāo)高偏差差均≤±4.0mmm，均滿足規(guī)規(guī)范規(guī)定要求求，得到了業(yè)業(yè)主和質(zhì)監(jiān)等等部門的一致致好評。11.2福建醫(yī)醫(yī)科大學(xué)附屬屬協(xié)和醫(yī)院外外科病房綜合合樓工程工程概況福建醫(yī)科大學(xué)附附屬協(xié)和醫(yī)院院外科病房綜綜合樓工程位位于福州市鼓鼓樓區(qū)圣廟路路48號，結(jié)構(gòu)體體系為框架剪剪力墻結(jié)構(gòu)體體系，總建筑筑面積55376㎡，地下室室三層、地上上十三層。施工情況該工程三層地下下室有一個弧弧形旋轉(zhuǎn)汽車車跑道，該跑跑道混凝土結(jié)結(jié)構(gòu)施工過程程中施工單位位采用CAD制圖技術(shù)并并結(jié)合相關(guān)測測量儀器測量量放樣并進(jìn)行行模板安裝，施施工過程中進(jìn)進(jìn)行現(xiàn)場實(shí)測測軸線和標(biāo)高高誤差均控制制在規(guī)范規(guī)定定范圍內(nèi)。工程評價構(gòu)寸相定體合質(zhì)好11.3福建建省大學(xué)生體體育場主