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谈超高层建筑结构施工监测实施方法

摘要：结构健康监测作为保障重大工程结构安全的重要技术，近些年来在世界

范围内得到了快速的发展和应用。国内外许多超高层结构在施工期间和使用期间

引入了结构健康监测技术，以便实时掌握结构状态信息。新加坡在一栋66层办

公楼中安装了加速度计、应变计和GPS（GlobalPositioningSystem）用以监测结构

的静力和动力特性；世界最高建筑迪拜塔“”中设置了加速度计、位移计、环境监

测系统，用以观测结构在风或地震作用下的动力响应；经贸大厦通过安装倾斜传

感器、加速度传感器、GPS获取结构信息，确保结构在施工期间的安全；上海中

心大厦通过安装一套完整的健康监测系统，实时掌握了结构状态信息，为施工安

全和运营维护提供了保障。

关键词：超高层建筑；结构施工；监测实施方法

引言

超高层建筑从开始施工到结构主体完工通常需要几年的时间。在结构施工过程中，由于

荷载的持续增加以及混凝土的收缩徐变，结构构件的应力和变形将不断累积和发展。为了评

估结构的实时受力状态，通常需要对多高层建筑展开施工监测和分析。

现阶段1超高层建筑施工监测存在的问题

相比于普通建筑物而言，超高层建筑施工更为复杂，综合且系统。因此，超高层建筑施

工监测是十分必要且重要的。然而，现阶段超高层建筑施工监测却存在一定的问题，进而导

致其无法对施工质量和施工安全进行保障，具体来说，目前超高层建筑施工监测主要存在以

下几方面的问题：（1）超高层建筑施工监测内容以及技术体系缺乏统一的标准和规范；（2）

超高层建筑工程缺乏大规模的应用检验；（3）在激光投点过程中，缺乏对塔体摆动、施工

震动以及风力等诸多因素的关注。

超高层建筑结构施工监测实施方法2

建2.1立以及维护基准平面控制网

基准平面控制网是指一个超高层建筑施工监测工作的基准，一般有恢复迅速和基准统一

等方面特点。所以超高层建筑如果想要保证质量就必须建设好平面控制网。选址工作应该放

在平面基准控制网的第一位，放置在楼顶是第一选择，那么在选址之前就应该勘探考察选址

周边环境，考察内容主要包括通讯条件，图形及GDP观测，同时还要将地面城市等级控制和

附近地区的基准网点联系起来，建立一个完整的GPS一级网，实现观测的最佳水平。

重2.2复检测施工控制网竖向传递情况

要想做好高层建筑施工控制网的监测工作，首先应分为以下几点开展，一是首级施工控

制网检测，因为超高层建筑施工区域的原因，所以它的稳定和兼容性能比较差。二是要把握

超高层建筑施工测量是一种向上传递的过程，主要分为两个环节，塔体周日摆动规律和施工

控制网内外符合性检查，这两个环节尤为重要，需要监测人员全力配合。爬体周日摆动监测

是一项核心技术问题，它可以为光投点偏差提供一种数学模型，内外都要进行符合性检查，

以达到共同检查核实的作用，在寻找摆动规律的观测过程当中，属于全自动观测数据实时性

表达效果强，数据的精度和广度得到保证，方法为数字正垂法和CCD法。

施工控制网高程基准竖向传递性检测2.3

在施工控制网高程基准竖向传递检测的过程中，往往分为两种方式，一种是全站仪天顶

距法，一种是悬挂钢尺法，在这两种方法当中，悬挂钢尺法是一种对场地要求比较高的监测

方法，但是全站仪天顶距法的应用比悬挂钢尺法应用广泛，它的整体操作过程也较为简单，

便捷。

测量电梯井与核心筒的垂直度2.4

就一般情况而言，高层建筑应该从第一层开始，就对每上升两层的电梯井和核心筒进行

测量，采用内外控制点布设和核心筒的剪力墙碎步点这两种方法进行测量，或者用最小二乘

法和一种与剪力墙相交的特征角点方式，再利用矩形阵法得到一个几何中心点，比较他与设

计坐标和电梯井核心筒之间的垂直角度差。

对建筑2.5物的沉降情况进行观测

在超高层建筑沉降观测这一问题上，解决方法主要包括由精密水准数据自动化处理方法，

还有深坑高层基准的传递方法，第一种方法主要包括有以下几点功能，一是可以优化管理项

目情况，二是有自动化数据处理的功能，三为可以自动的形成报表，而深坑高层基准的传递

则包括有战意天顶距法以及悬挂钢尺法这两种方式。

轴线型2.6检测

在进行轴线检测时，关键结构是监测对象。具体是在首层和个转换层当中进行，比如广

州市某一广场的轴线检测，最近转换层的内筒中三个控制点的任意两个将其投放到以上各个

楼层，对