Page 37 - 土木工程的测绘技术与应用研究
P. 37
第二章 测绘工程变形监测
2. 房屋建筑结构变形检测特点
由于沉降监测在土木工程起初主要应用于桥梁结构上,形成的桥梁的监测理
论是基于欧拉梁的形式,如曲率模态,它只考虑了弯曲变形的影响房屋建筑结构
体系一般采用筒中筒、框筒、框剪结构,因此在侧向荷载作用下,还需要考虑剪
切变形的影响。直接将桥梁监测理论应用于房屋建筑还需要进一步探讨。
不同于桥梁或普通建筑,房屋建筑结构(尤其是超高层结构)具有非常大的
高度,风荷载往往成为结构的控制荷载。在侧向荷载作用下,房屋建筑结构的水
平位移过大容易引起结构损坏或失稳,从而影响结构的可靠性和安全性。因此,
对房屋建筑结构的水平位移监测与控制是房屋建筑变形监测的重要内容。以往桥
梁或普通建筑位移监测主要使用加速度传感器、激光全站仪或位移计,但由于房
屋建筑独特的结构体系、动力特性和周边环境,这些方法一定程度上应用于房屋
建筑结构还不太成熟,水平位移监测相对比较难。目前,还未有成熟的理论和技
术来监测房屋建筑结构的水平位移。
3. 观测周期的确定
房屋建筑结构变形是一个渐变过程,是时间的函数,而且变形速度不均匀,
但变形观测次数是有限的,因此,合理地选择连续观测的周期,正确分析变形结
果是确保房屋建筑结构自身安全的重要因素。变形观测从房屋建筑施工开始,到
停止使用结束,贯穿整个过程,相邻两次变形观测的时间间隔就是一个观测周
期。对于沉降观测,从分析变形过程出发,变形速度值比变形绝对值具有更重要
的意义。
对于倾斜观测,房屋建筑主体倾斜观测的周期,可视倾斜速度,一般每 1~3
个月观测一次,若由于基础附近大量堆放或卸载等导致倾斜速度加快时,应及时
增加观测次数。另外,应避开强日照和风荷载较大的时间段,以免使测量误差过
大而影响观测分析结果的真实性和可靠性。水平位移观测的周期,对于不良地基
土地区的观测,亦可与沉降观测协调考虑确定;对于受基础施工影响的相关观测
量,应按施工进度的需要确定,可每天或隔几天观测一次,直至施工结束。
(三)传统建筑物变形的监测方法
因建筑物形变具有多种类型,研究建筑物的变形监测手段是自古以来的重要
课题。这种整合了理论和工艺的技术需要在测量精度及数据处理方面全面提升速
度和质量,所以要将重点由外业处理发展为向内业处理转化,全面提高内业处理
25

