建筑物变形观测讲解.ppt

建筑物变形监测 ：Distoration Monitoring of Engineering Architecture 学习子情境1变形监测概述 变形体在各种荷载作用下，其形状、大小及位置在时间域和空间域中的变化。 正常的变形 ---变形体的变形在允许的范围内 异常的变形 ---超出允许值，则可能引发灾害。 意大利比莎斜塔 一、变形的定义 什么是变形? 建筑物在工程建设中 建筑物在使用过程中 建筑物沉降 建筑物位移 建筑物挠曲 建筑物倾斜 建筑物裂缝 勘察 设计 施工 使用 失误 建筑物特点 工程地质复杂 外界环境变化 建筑物高大 建筑物荷载大 建筑物体形复杂 建筑物荷载不均匀 沙质土 淤泥 冻土 地下水位变化 大气温度变化 外界风力变化 地震破坏 其它外力 二、产生变形的原因 为什么会产生变形? 三、变形监测的定义 什么是变形监测? 对监视的对象或物体（简称变形体，如桥梁、大坝、电视塔、地铁站 ）进行测量，以确定其空间位置随时间的变化特征。 四、变形监测的主要项目 变形监测什么项目? 不同建筑物的变形监测相同吗? 变形监测的内容应根据建筑物的性质和地基情况来定。要有明确的针对性，既要有重点，又要全面考虑。 四、变形监测的主要项目 五、变形监测的实施 如何实施变形监测? 在变形体表面及四周布设变形监测控制网，利用测量专用仪器和特定的测量方法对变形体在运动中的空间和时间域内进行周期性的重复观测。 传统测量方法 学习子情境3 建筑物水平位移监测 一、前方交会法 学习子情境3 建筑物水平位移监测 二、精密导线法 此方法常用于非直线建筑物——如曲线型建筑物的位移测量 β1 b βn bn A 1 2 n-1 n B 采用无定向导线——利用A、B连线为x轴假定坐标系。 学习子情境3 建筑物水平位移监测 三、准直测量法——新技术 光学准直 测小角度法、活动觇牌法 激光准直 机械准直 学习子情境3 建筑物水平位移监测 三、准直测量法——新技术 光学准直 激光准直 激光经纬仪准直法、波带板激光准直法 机械准直 学习子情境3 建筑物水平位移监测 三、准直测量法——新技术 光学准直 激光准直 机械准直——引张线法 学习子情境3 建筑物水平位移监测 学习子情境2：建筑物沉降变形监测 如何测定垂直位移? 1、变形点观测 2、变形点观测 如何测定垂直位移? 如何测定垂直位移? 如何测定垂直位移? 建筑物不均匀的水平位移——高程建筑物 建筑物不均匀的沉降——基础倾斜 多层和高层建筑物基础倾斜容许值 建筑物高度（m） ≤24 24~60 60~100 ＞100 倾斜容许值（mm） 4 3 2 1.5 高耸结构基础的倾斜容许值 建筑物高度（m） ≤20 20~50 50~100 100~150 150~200 200~250 倾斜容许值（mm） 8 6 5 4 3 2 （一）建筑物倾斜的原因 学习子情境4 其它变形监测 一、倾斜观测 建筑物主体倾斜观测，应测定建筑物顶部相对于底部或各层间上层相对于下层的水平位移与高差，分别计算整体或分层的倾斜度、倾斜方向以及倾斜速度。 对具有刚性建筑物的整体倾斜（经纬仪投影法、观测水平角法），亦可通过测量顶面或基础的相对沉降间接测定（几何水准测量法、液体静力水准测量法）。 （二）倾斜观测的内容 什么是倾斜观测? 1、测量水平角法 如何测定倾斜度? 2、经纬仪投点法 3、几何水准测量法 如何测定倾斜度? 4、液体静力水准测量法 （二）挠度观测 1.挠度观测内容 挠度观测包括建筑物基础和建筑物主体以及独立构筑物（如独立墙、柱等）的挠度观测，应按一定周期分别测定其挠度值及挠曲程度。 2.挠度观测的精度 3.提交成果； （1）挠度观测点位布置图； （2）观测成果表与计算资料； （3）挠度曲线图； （4）观测成果分析说明资料。 （三）裂缝观测 1.裂缝观测内容 建筑物发生裂缝时，为了解其现状及其变化情况，应该进行裂缝观测。根据观测资料分析其产生裂缝的原因和它对建筑物安全的影响，及时地采取有效措施加以处理 2.提交成果 （1）裂缝分布位置图； （2）裂缝观测成果表； （3）观测成果分析说明资料； （4）当建筑物裂缝和基础沉降同时观测时，可选择典型剖面绘制两者的关系曲线。 （四）日照变形观测 1.日照变形观测的内容 日照变形观测应在高耸建筑物或单柱（独立高柱）受强阳光照射或辐射的过程中进行，应测定建筑物或单柱上部由于向阳面与背阳面温差引起的偏移及其变化规律 2.日照变形观测的时间 3.日照变形观测的方法 4.提交成果 （1）日照变形观测点位布置图； （2）观测成果表； （3）日照变形曲线图（见