网架挠度测量doc.pdf

网架挠度测量 上海岩土工程勘察设计研究院有限公司 仲子家 摘要：本文结合使用 Leica TCR （免棱镜系列）全站仪和南方 CASS 成图软件，叙述网架挠度测量的新方法和数据处理方法。 1. 概述 在城市、工矿建设工程中，网架结构越来越被广泛的应用，其优 越性已被大家所公认。网架结构在大型建筑物中除了起承重作用外， 还保证了建筑物有较大的空间，以便设备的布置和人员的活动，同时 使建筑物更显美观。 网架结构建筑物的安全性是人们所关注的，尤其是生产单位直接 用于悬吊荷载的大型网架结构，在自重和生产设备荷载的长时间疲劳 承重作用下，网架的变形是不可避免的；同时环境温度的变化、网架材 质的腐蚀与老化等都将危及网架的变形和使用期。为确保安全，有必 要对网架结构进行定期的挠度检测。通过检测，对显现出来挠度值较 大的部位，采取弦杆、腹杆松动的检查与加固等相应措施，防患于未 然。 2. 钢结构网架挠度的控制指标 依据《网架结构设计与施工规程》JGJ7 －91 的规定：用作屋盖的网 架，其挠度控制在短向网架跨度的 1/250 ；用作楼层的网架，挠度控制 在短向网架跨度的 1/300。且《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205 －2001 中规定：实测的网架挠度值不应超过设计值的 1.15 倍。 3. 使用免棱镜全站仪进行网架挠度测量 网架挠度测量的方法主要有：几何水准法、激光扫平法、水管连通 器法、传感器法和免棱镜全站仪法等。因网架建筑物净空高一般都较 高，几何水准法实施观测难度较大；激光扫平法观测在设备密布和人 员频繁活动的网架下也较难实现 ；而水准连通器法和传感器法布置测 点繁琐且成本高。 免棱镜全站仪实施网架挠度测量的优点：①TCR 全站仪无需在网 架上设置棱镜，解决了网架建筑物净空高过高人无法上去设置测点的 困难 ；②TCR 全站仪可以自由设站，解决了在设备密布和人员频繁活 动的网架下的观测困难 ；③TCR 全站仪照准观测时具有可见光斑，对 是否为正确的观测点具有可识别性；④Leica TCR 全站仪测量精度高， TCR400～ TCR1200 系 列 全 站 仪测 角 精 度 为 2， 测 距 精 度 为 3mm+2ppm，最大测程 80～170m，它完全能担当网架挠度测量的重任。 因此，有了 Leica TCR （免棱镜系列）全站仪，解决了测量人员在网架 挠度测量中的诸多不便。 3.1 精度估算 网架测点P S2 △h2 α2 S1 △h1 Leica 小棱镜 α1 r 控制点A 1 由 TCR 全站仪自由设站，照准高程控制点（A）上设置的 Leica 小 棱镜（镜高固定为 r），引测仪器视线高后，对网架进行照准测量（见“ 1”）。 测点 P 的高程 Hp 为： Hp=HA+△h1+△h2 2 =HA+r+ S1×Sin1+ (1-k)(S1×Cos1) /2R+ S2× Sin2+ (1-k)(S2× 2 Cos2) /2R ⑴ 2 2 式中(1-k)(S1×Cos1) /