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上海环球金融中心超高层(米)复杂体系巨型钢结构安装成套技术之施工技术测量技术

来源:六九路网
1.测量控制地重点与难点

(1)本工程主楼高492M,属超高层建筑.随着楼层地增高.筒体地收敛,主楼高处受到风.现场施工塔吊运转.温差等影响引起晃摆,因此合理选择控制点引测时间和分段传递地高度,保证轴线控制网地垂直引测精度,建立一套稳定可靠地测量控制网是本工程测量工作地重点.个人收集整理 勿做商业用途 (2)本工程钢柱.桁架.巨型斜撑构件截面大.板材厚.焊口多,焊接收缩引起钢柱垂直度发生变化.对钢柱垂直度采取外偏预控,是本工程测量工作地难点.个人收集整理 勿做商业用途 (3)本工程施工过程地楼层高度压缩变形.底板沉降需提前考虑对策. 2.平面控制网地建立

本工程结构平面几何尺寸随着高度增加而变化,从地面地正方形变化为六边形至顶部变为长方形,测量控制网地点位位置随结构形状地变化作相应地调整.个人收集整理 勿做商业用途 2.1. 1-57层平面控制网

0.000M)楼板浇筑完毕,混凝土达到一定强度后,在二级控制网地基础上,将控制点引首层(±

测至主楼内建立8个内控点,内外筒各4个点,如图1所示: A点向西距Y9轴500mm.B点向南距X9轴500mm.C点向东距Y9轴500mm.D点向北距X9轴500mm;垂直方向距离核心墙面均为300mm.使用区段为1-57层.个人收集整理 勿做商业用途 1-57层测量控制网平面布置图

2.2. 57-78层平面控制网

由于二.四区结构平面向内收缩,且筒内钢结构安装高度低于核心墙施工高度.下部投测到57层地原有轴线控制点位置调整,A点向西距Y9轴450mm.B点向南距X9轴450mm.C点向东距Y9轴450mm.D点向北距X9轴450mm;垂直方向距离核心墙面均为300mm.个人收集整理 勿做商业用途 57-78层测量控制网平面图

2.3. 78-96层测量控制网

由于79层以上内筒D1.D3轴线地混凝土核心墙改为钢桁架结构,内外筒钢结构同步吊装,土建在钢结构安装之后施工.外筒控制点为矩形个人收集整理 勿做商业用途 A’-B’-C’-D’,内筒控制点为矩形E-F-G-H,点位平面布置见下图:

78-96层激光控制网平面图

2.4. 96-101层测量控制网

将下部投测到96层地A.B.C.D四个控制点,通过转角测距测放出E.F.G.H四个通视闭合地新点,用于96-101层F钢结构地测量校正.其中E点东北方向在T2轴线上.向西北偏D3轴线975mm;F点西南方向在T8轴线上.向西北偏D3轴线975mm;G点西南方向在T8轴线上.向东南偏D1轴975mm;H点在东北方向在T2轴线上.向东南偏D1轴975mm.个人收集整理 勿做商业用途 96层测量控制网平面布置图

3.轴线控制网垂直传递

本工程采用苏一光1/45000地激光铅直仪垂直引测轴线控制网,具体操作方法如下:

(1)架设激光铅直仪于控制点上,仪器整平.对中, 通知上方安置激光接收靶,做好投点准备. (2)接通激光电源,打开激光器,上方人员收到激光后,通知仪器操作人员进行调焦,待光斑直径达1~2mm时,由下方测量人员将激光铅直仪缓慢作360°水平旋转,以消除水平轴.视准轴误差影响.个人收集整理 勿做商业用途 (3)测量人员在激光接收靶上用笔描光斑地移动轨迹,由于旋转仪器操作用力地影响,图形轨迹近似圆形.如圆形轨迹直径大于20mm时,再次精确调整仪器重作一次,以圆形轨迹地直径在5mm左右为好.确定圆心点,此点即是本次引测地平面坐标控制点.个人收集整理 勿做商业用途 (4)依据同样地方法引测各点,待四个控制点全部向上投测后,进行点位之间地角度和距离地

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闭合检测,调整闭合差,确定所投点楼层地测量控制网,相对误差精度可达到1/20000以上.个人收集整理 勿做商业用途 控制点地引测示意见下图:

轴线控制点竖向投测示意图 激光接收靶 点位接收架与控制点校核 4.标高控制与传递 施工过程标高采用钢卷尺丈量,每50M分段中转传递,为便于标高控制,分段中转后地基准标高点不考虑施工过程出现地底板沉降和楼层压缩变形影响.内外筒地竖向变形不同步,但顶面施工标高始终保持水平.个人收集整理 勿做商业用途 5.钢柱.桁架用全站仪快速测量定位

全站仪校核AutoCAD绘图软件,按照1:1比例绘图,倾斜钢柱.巨型斜撑主要用全站仪测量定位,配置电脑和 控制点,操作人员利用仪器具有地测量放样程捕捉要定位地点位坐标,将设计坐标值依编号存入全站仪中序,测量构件上地控制点坐标,仪器显示该点地坐标偏差值,校正人员及时进行校正.个人收集整理 勿做商业用途 以91层铸钢节点地校正来介绍全站仪快速测量定位技术:铸钢节点吊装完,测量校正人员根据铸钢件上点地三维坐标,对铸钢节点进行校正,方法如下图:个人收集整理 勿做商业用途

仪器点和观测点布置图 1.全站仪测站点,布置在内筒桁架边 观测数据告诉校正人员,校正铸钢节点轴线和标高偏差. 2.铸钢节点观测点,用全站仪测量三维坐标值

6.顶部结构测量校正

91FL到顶为全钢结构,易受温差.塔吊运动等影响,经常有轻微晃摆.对施工测量控制点进行多次重复投递,以保证点位精度.操作步骤如下:个人收集整理 勿做商业用途 顶部结构测量控制示意图

第一步:在主制点布置楼层架设激光铅直仪投测激光点.

第一步 96层向上激光投点

第二步:中部中转层接收激光点,架设全站仪与棱镜.

测量校正仪器 第二步 中转层接收点转投控制点 第三步:在施工层架设全站仪,对准中转层全站仪投入校正. 后视棱镜 第三步 校核完成后投入测量校正 第四步:测量校正中根据施工现场情况,多次重复投递中转层激光点,若点位有移动立即调整118 / 14 测量仪器.

施工中,测量仪器.控制点接收靶临时连接固定在钢梁.钢柱上.

仪器.控制点临时连接示意图

施工中,对控制点位置晃摆情况进行监控,经早.中.晚观察,发现12点到14点之间地最大变化≤6mm,点位轨迹沿东西方向变化.其余时间最大变化在3mm 内,点位轨迹也是沿东西方向变动.个人收集整理 勿做商业用途 中转层措顶部结构控制点位置变化示意图(1mm/格) 施架与梁根据上图和塔吊所在位置分析,顶部结构通过胎架连成一体后,晃动幅度小,主要是受温差变化.

面固定,点位变化一般情况下≤3 mm,中午时段两小时内温差变化影响稍大.个人收集整理 勿塔吊运行影响施工层与钢柱做商业用途 上临时固定 塔吊布置位置(91FL) 激光接收靶 由于措施得力,方法合理,主体结构封顶后,和监理一同复测顶部结构测量定位精度.测得492M顶面最大偏差X.Y方向分别为15.26 mm,满足钢结构施工验收规范允许偏差要求.个人收集整理 勿做商业用途 7.变形监测

为了掌握大楼沉降.压缩变化规律,在地下室底板布置29个沉降观测点,从6层开始每隔11层左右每层分别在内外筒共布置6个压缩观测点,定期观测.个人收集整理 勿做商业用途 7.1.沉降观测

(1)沉降观测点布置

在主楼基础底板建立了29个沉降观测点,总包每两月一次进行沉降观测. 沉降点位布置图

(2)沉降观测数据整理

大楼主体结构于2007年9月2日封顶,至07年11月27日,地下室基础底板面29个沉降观测点部分被遮盖或观测受阻,观测数据如下:个人收集整理 勿做商业用途 点号 1 7 9 11 13 16 20 24 28 初次高程(m) -9.60797 -9.56755 -9.55549 -9.55019 -9.56574 -9.67628 -9.56920 -9.58487 -9.53499 本次高程(m) -9.71685 -9.64973 -9.65844 -9.65731 -9.66702 -9.72240 -9.62760 -9.65193 -9.59795 本次沉降(mm) -10.79 -7.82 -7.65 -9.62 -10.08 -1.80 -0.77 -2.00 -2.87 累计沉降(mm) -108.88 -82.18 -102.95 -107.12 -108.72 -46.12 -58.40 -67.06 -62.96 部位 内筒中点 内筒 内筒 内筒 内筒 外筒 外筒 外筒 外筒 (3)设计院当初分析计算地沉降数据如下: 基础底板沉降三维等值线(100层)

(4)沉降观测结果分析

通过沉降观测数据分析可知,主体结构封顶后,中部核心墙下沉较多,最多109 mm,平均100 mm ;外筒平均下沉59 mm,最多67mm,与设计院计算沉降外筒75~80mm.内筒80~95mm,结果基本一致.个人收集整理 勿做商业用途 7.2.标高点下沉观测

(1)标高下沉观测点布置

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巨型柱.核心筒墙体以及周边柱受压产生压缩变形,竖向标高发生变化.在主楼地6.17.29.41.52.65.77层内外筒墙体或柱上埋设高度距楼面500mm地观测点.观测点采用定制螺杆埋设,每层对称布置6个.如下图所示:个人收集整理 勿做商业用途 (2)高程传递

0.000层地基准标高作观测起点,用全站仪将标高传递至大楼上部地从19层开始观测,每次从±

观测楼层,再用精密水准仪测量观测点螺杆球顶地标高,计算压缩值.个人收集整理 勿做商业用途 高程传递利用楼层原有轴线传递地激光预留孔洞采用全站仪直接测高,具体做法如下:

仪器架设于首层,确定仪器高度后,通过弯管目镜瞄准仪器上方目标,记录仪器读数Z2高度值,目标点标高H=H0+Z1+Z2.个人收集整理 勿做商业用途 (3)标高点下沉观测数据整理

07年9月24日,对最高观测点层地观测成果,主体结构封顶,外筒楼板完成到97层,第6层和77层地下沉观测数据分别如下:个人收集整理 勿做商业用途 第6层标高点下沉观测记录 2007年9月24日 点号 6F1 6F2 6F3 6F4 6F5 6F6 初值(m) 28.18049 28.13914 28.13336 28.13164 28.88455 28.83768 本次观测(m) 28.15803 28.11316 28.10636 28.1099 28.86431 28.81723 本次下沉(mm) 0.97 1.88 1.86 1.24 1.23 1.38 累计下沉(mm) 22.46 25.98 27 21.74 20.24 20.45 位置 外筒 内筒 内筒 外筒 外筒 外筒 第77层标高点下沉观测记录 2007年9月24日 点号 77F1 77F2 77F3 77F4 77F5 77F6 初值(m) 331.77098 331.32945 331.80785 331.77037 331.71289 332.07063 本次观测(m) 331.73641 331.28784 331.76716 331.73746 视线受阻未测 332.04040 本次下沉(mm) 3.68 5.81 4.99 2.85 / 3.02 累计下沉(mm) 34.57 41.61 40.69 32.91 / 30.23 位置 外筒 内筒 内筒 外筒 外筒 外筒 根据表中数据分析,第6层观测点外筒平均下沉21mm,内筒平均下沉26mm.第77层观测点外筒平均下沉33mm,内筒平均下沉41mm.个人收集整理 勿做商业用途 (4)设计院提供地大楼各层及累计压缩变形

巨型柱(外筒)角点竖向变形

核心筒剪力墙(内筒)角点竖向变形 120 / 14

巨型柱(外筒)角点竖向变形计算值

楼层 Story FL01 FL02 FL03 FL04 FL05 FL06 FL07 FL08 FL09 FL10 FL11 FL12 FL13 FL14 FL15 FL16 FL17 FL18 FL19 FL20 FL21 FL22 FL23 FL24 FL25 FL26 FL27 FL28 FL29 FL30 FL31 FL32 FL33 FL34 FL35 FL36 FL37 FL38 FL39 FL40 FL41 FL42 FL43 FL44 FL45 CDL1SW 0.9 1.4 2.1 2.9 4.2 6.8 7.5 8.2 8.8 9.4 10.1 10.7 11.3 11.9 12.4 13.0 13.6 14.1 14.7 15.3 15.9 16.5 17.1 17.7 18.3 18.9 19.4 20.0 20.6 21.3 21.8 22.4 22.9 23.4 24.0 24.5 25.0 25.4 25.9 26.4 26.8 27.3 27.7 28.3 28.8 恒载 CDL SDL 小计 0.4 0.2 1.5 0.7 0.4 2.5 1.1 0.6 3.8 1.6 0.9 5.4 2.3 1.3 7.8 3.8 2.1 12.7 4.2 2.4 14.1 4.6 2.6 15.4 5.0 2.8 16.6 5.4 3.0 17.8 5.8 3.2 19.1 6.2 3.4 20.3 6.5 3.7 21.5 6.9 3.9 22.7 7.3 4.1 23.8 7.6 4.3 24.9 8.0 4.5 26.1 8.4 4.7 27.2 8.7 4.9 28.3 9.1 5.1 29.5 9.5 5.3 30.7 9.8 5.5 31.8 10.2 5.7 33.0 10.6 5.9 34.2 10.9 6.1 35.3 11.3 6.3 36.5 11.6 6.5 37.5 12.0 6.7 38.7 12.4 7.0 40.0 12.9 7.2 41.4 13.2 7.4 42.4 13.6 7.6 43.6 13.9 7.8 44.6 14.3 8.0 45.7 14.7 8.2 46.9 15.0 8.4 47.9 15.4 8.6 49.0 15.7 8.8 49.9 16.1 9.0 51.0 16.4 9.2 52.0 16.7 9.4 52.9 17.1 9.6 54.0 17.3 9.7 54.7 17.7 9.9 55.9 18.0 10.1 56.9 活载 LL 0.2 0.4 0.5 0.8 1.2 1.9 2.1 2.3 2.5 2.7 2.9 3.1 3.3 3.4 3.6 3.8 4.0 4.2 4.4 4.6 4.7 4.9 5.1 5.3 5.5 5.7 5.9 6.1 6.3 6.5 6.7 6.9 7.1 7.3 7.4 7.6 7.8 8.0 8.2 8.4 8.5 8.7 8.9 9.0 9.2 恒.活 合计 1.7 2.9 4.3 6.2 9.0 14.6 16.2 17.7 19.1 20.5 22.0 23.4 24.8 26.1 27.4 28.7 30.1 31.4 32.7 34.1 35.4 36.7 38.1 39.5 40.8 42.2 43.4 44.8 46.3 47.9 49.1 50.5 51.7 53.0 54.3 55.5 56.8 57.9 59.2 60.4 61.4 62.7 63.6 64.9 66.1 弹性层间变形 恒载 恒.活 1.0 1.2 1.3 1.4 1.6 1.9 2.4 2.8 4.9 5.6 1.4 1.6 1.3 1.5 1.2 1.4 1.2 1.4 1.3 1.5 1.2 1.4 1.2 1.4 1.2 1.3 1.1 1.3 1.1 1.3 1.2 1.4 1.1 1.3 1.1 1.3 1.2 1.4 1.2 1.3 1.1 1.3 1.2 1.4 1.2 1.4 1.1 1.3 1.2 1.4 1.0 1.2 1.2 1.4 1.3 1.5 1.4 1.6 1.0 1.2 1.2 1.4 1.0 1.2 1.1 1.3 1.2 1.3 1.0 1.2 1.1 1.3 0.9 1.1 1.1 1.3 1.0 1.2 0.9 1.0 1.1 1.3 0.7 0.9 1.2 1.3 1.0 1.2 1.0 1.2 121 / 14

FL46 FL47 FL48 FL49 FL50 FL51 FL52 FL53 FL54 FL55 FL56 FL57 FL58 FL59 FL60 FL61 FL62 FL63 FL64 FL65 FL66 FL67 FL68 FL69 FL70 FL71 FL72 FL73 FL74 FL75 FL76 FL77 FL78 FL79 FL80 FL81 FL82 FL83 FL84 FL85 FL86 FL87 FL88 FL89 FL90 29.3 29.8 30.3 30.8 31.2 31.7 32.2 32.7 33.2 33.6 34.2 34.7 35.2 35.7 36.2 36.6 37.1 37.5 38.0 38.4 38.8 39.2 39.7 40.1 40.5 40.9 41.3 41.6 42.0 42.4 42.7 43.0 43.3 43.7 44.1 44.5 44.9 45.2 45.4 45.7 45.9 46.1 46.3 46.6 47.0 18.3 18.7 19.0 19.3 19.6 19.9 20.2 20.6 21.0 21.2 21.6 21.9 22.3 22.6 22.9 23.2 23.5 23.8 24.1 24.4 24.7 24.8 25.0 25.2 25.4 25.6 25.8 26.0 26.1 26.3 26.4 26.6 26.7 26.9 27.0 27.2 27.4 27.5 27.6 27.7 27.8 27.9 27.9 28.0 28.0 10.3 10.5 10.7 10.9 11.1 11.2 11.4 11.6 11.8 12.0 12.2 12.4 12.6 12.9 13.1 13.3 13.5 13.7 13.8 14.0 14.2 14.4 14.5 14.7 14.8 15.0 15.1 15.2 15.4 15.5 15.6 15.7 15.8 16.0 16.1 16.3 16.4 16.5 16.6 16.7 16.8 16.9 16.9 17.0 17.2 57.9 59.0 60.0 61.0 61.9 62.8 63.8 64.9 66.0 66.8 68.0 69.0 70.1 71.2 72.2 73.1 74.1 75.0 75.9 76.8 77.7 78.4 79.2 80.0 80.7 81.5 82.2 82.8 83.5 84.2 84.7 85.3 85.8 86.6 87.2 88.0 88.7 89.2 89.6 90.1 90.5 90.9 91.1 91.6 92.2 9.4 9.6 9.8 10.0 10.1 10.3 10.5 10.7 10.9 11.0 11.2 11.4 11.6 11.8 12.0 12.2 12.3 12.5 12.7 12.8 13.0 13.1 13.3 13.4 13.5 13.6 13.8 13.9 14.0 14.1 14.2 14.3 14.5 14.5 14.7 14.8 14.9 15.0 15.1 15.2 15.3 15.3 15.4 15.5 15.5 67.3 68.6 69.8 71.0 72.0 73.1 74.3 75.6 76.9 77.8 79.2 80.4 81.7 83.0 84.2 85.3 86.4 87.5 88.6 89.6 90.7 91.5 92.5 93.4 94.2 95.1 96.0 96.7 97.5 98.3 98.9 99.6 100.3 101.1 101.9 102.8 103.6 104.2 104.7 105.3 105.8 106.2 106.5 107.1 107.7 1.1 1.0 1.0 0.9 0.9 1.0 1.1 1.1 0.8 1.2 1.0 1.1 1.1 1.0 0.9 1.0 0.9 0.9 0.9 0.9 0.7 0.8 0.8 0.7 0.8 0.7 0.6 0.7 0.7 0.5 0.6 0.5 0.8 0.6 0.8 0.7 0.5 0.4 0.5 0.4 0.4 0.2 0.5 0.6 - 1.3 1.2 1.2 1.0 1.1 1.2 1.3 1.3 0.9 1.4 1.2 1.3 1.3 1.2 1.1 1.1 1.1 1.1 1.0 1.1 0.8 1.0 0.9 0.8 0.9 0.9 0.7 0.8 0.8 0.6 0.7 0.7 0.8 0.8 0.9 0.8 0.6 0.5 0.6 0.5 0.4 0.3 0.6 0.6 - 核心筒剪力墙(内筒)角点竖向变形计算值 122 / 14

楼层 Story FL01 FL02 FL03 FL04 FL05 FL06 FL07 FL08 FL09 FL10 FL11 FL12 FL13 FL14 FL15 FL16 FL17 FL18 FL19 FL20 FL21 FL22 FL23 FL24 FL25 FL26 FL27 FL28 FL29 FL30 FL31 FL32 FL33 FL34 FL35 FL36 FL37 FL38 FL39 FL40 FL41 FL42 FL43 FL44 FL45 恒载 CDLCDL 1SW 1.6 0.9 2.5 1.4 3.3 1.9 4.1 2.3 4.9 2.8 5.7 3.3 6.2 3.6 6.9 4.0 7.5 4.3 8.1 4.7 8.7 5.0 9.2 5.4 9.8 5.7 10.3 6.1 10.9 6.4 11.4 6.7 11.9 7.1 12.4 7.4 12.9 7.7 13.5 8.1 14.0 8.5 14.6 8.8 15.1 9.2 15.6 9.6 16.2 9.9 16.7 10.3 17.2 10.6 17.7 11.0 18.2 11.4 18.8 11.8 19.2 12.1 19.8 12.5 20.3 12.9 20.8 13.3 21.3 13.6 21.8 14.0 22.3 14.4 22.8 14.7 23.2 15.1 23.7 15.4 24.1 15.8 24.6 16.1 25.0 16.4 25.5 16.8 26.0 17.2 SDL 0.4 0.5 0.7 0.9 1.1 1.3 1.4 1.6 1.7 1.8 2.0 2.1 2.3 2.4 2.5 2.7 2.8 3.0 3.1 3.3 3.4 3.6 3.7 3.9 4.0 4.2 4.3 4.5 4.6 4.8 4.9 5.1 5.2 5.4 5.6 5.7 5.9 6.0 6.2 6.3 6.5 6.6 6.8 6.9 7.1 小计 2.9 4.4 5.9 7.3 8.8 10.3 11.2 12.5 13.5 14.6 15.7 16.7 17.8 18.8 19.8 20.8 21.8 22.8 23.7 24.9 25.9 27.0 28.0 29.1 30.1 31.2 32.1 33.2 34.2 35.4 36.2 37.4 38.4 39.5 40.5 41.5 42.6 43.5 44.5 45.4 46.4 47.3 48.2 49.2 50.3 活载 恒.活 LL 0.5 0.7 1.0 1.2 1.4 1.7 1.9 2.1 2.2 2.4 2.6 2.8 3.0 3.1 3.3 3.5 3.7 3.8 4.0 4.2 4.4 4.6 4.8 4.9 5.1 5.3 5.5 5.7 5.9 6.1 6.3 6.5 6.7 6.9 7.0 7.2 7.4 7.6 7.8 8.0 8.2 8.4 8.5 8.7 8.9 弹性层间变形 合计 恒载 恒.活 3.4 5.1 6.9 8.5 10.2 12.0 13.1 14.6 15.7 17.0 18.3 19.5 20.8 21.9 23.1 24.3 25.5 26.6 27.7 29.1 30.3 31.6 32.8 34.0 35.2 36.5 37.6 38.9 40.1 41.5 42.5 43.9 45.1 46.4 47.5 48.7 50.0 51.1 52.3 53.4 54.6 55.7 56.7 57.9 59.2 1.5 1.5 1.4 1.5 1.5 0.9 1.3 1.0 1.1 1.1 1.0 1.1 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 0.9 1.2 1.0 1.1 1.0 1.1 1.0 1.1 0.9 1.1 1.0 1.2 0.8 1.2 1.0 1.1 1.0 1.0 1.1 0.9 1.0 0.9 1.0 0.9 0.9 1.0 1.1 0.9 1.7 1.8 1.6 1.7 1.8 1.1 1.5 1.1 1.3 1.3 1.2 1.3 1.1 1.2 1.2 1.2 1.1 1.1 1.4 1.2 1.3 1.2 1.2 1.2 1.3 1.1 1.3 1.2 1.4 1.0 1.4 1.2 1.3 1.1 1.2 1.3 1.1 1.2 1.1 1.2 1.1 1.0 1.2 1.3 1.1 内外变形差(mm) 1.7 2.2 2.6 2.3 1.2 -2.6 -3.1 -3.1 -3.4 -3.5 -3.7 -3.9 -4 -4.2 -4.3 -4.4 -4.6 -4.8 -5 -5 -5.1 -5.1 -5.3 -5.5 -5.6 -5.7 -5.8 -5.9 -6.2 -6.4 -6.6 -6.6 -6.6 -6.6 -6.8 -6.8 -6.8 -6.8 -6.9 -7 -6.8 -7 -6.9 -7 -6.9 123 / 14

FL46 FL47 FL48 FL49 FL50 FL51 FL52 FL53 FL54 FL55 FL56 FL57 FL58 FL59 FL60 FL61 FL62 FL63 FL64 FL65 FL66 FL67 FL68 FL69 FL70 FL71 FL72 FL73 FL74 FL75 FL76 FL77 FL78 FL79 FL80 FL81 FL82 FL83 FL84 FL85 FL86 FL87 FL88 FL89 FL90 26.4 26.9 27.3 27.8 28.2 28.6 29.1 29.5 29.9 30.2 30.6 31.0 31.4 31.7 32.0 32.4 32.7 33.0 33.3 33.6 33.9 34.1 34.5 34.7 35.0 35.3 35.6 35.8 36.1 36.4 36.6 36.9 37.2 37.5 37.9 38.3 38.7 39.0 39.2 39.5 39.7 39.9 40.1 40.2 40.4 17.5 17.9 18.2 18.6 18.9 19.2 19.6 19.9 20.3 20.6 20.9 21.2 21.5 21.8 22.1 22.4 22.6 22.9 23.2 23.4 23.7 23.9 24.2 24.4 24.7 24.9 25.2 25.4 25.6 25.8 26.1 26.3 26.5 26.8 27.1 27.4 27.8 28.0 28.2 28.3 28.5 28.6 28.7 28.7 28.8 7.3 7.4 7.6 7.7 7.9 8.0 8.2 8.4 8.5 8.6 8.7 8.9 9.0 9.1 9.2 9.4 9.5 9.6 9.7 9.9 10.0 10.1 10.2 10.4 10.5 10.6 10.7 10.9 11.0 11.1 11.2 11.4 11.5 11.7 11.9 12.2 12.4 12.5 12.7 12.8 13.0 13.1 13.2 13.4 13.5 51.2 52.2 53.1 54.1 55.0 55.8 56.9 57.8 58.7 59.4 60.2 61.1 61.9 62.6 63.3 64.2 64.8 65.5 66.2 66.9 67.6 68.1 68.9 69.5 70.2 70.8 71.5 72.1 72.7 73.3 73.9 74.6 75.2 76.0 76.9 77.9 78.9 79.5 80.1 80.6 81.2 81.6 82.0 82.3 82.7 9.1 9.3 9.5 9.6 9.8 10.0 10.2 10.4 10.6 10.7 10.9 11.0 11.2 11.4 11.5 11.7 11.8 12.0 12.1 12.3 12.4 12.5 12.7 12.9 13.0 13.2 13.3 13.5 13.6 13.7 13.9 14.0 14.2 14.4 14.6 14.8 15.0 15.2 15.3 15.4 15.6 15.7 15.8 15.8 15.9 60.3 61.5 62.6 63.7 64.8 65.8 67.1 68.2 69.3 70.1 71.1 72.1 73.1 74.0 74.8 75.9 76.6 77.5 78.3 79.2 80.0 80.6 81.6 82.4 83.2 84.0 84.8 85.6 86.3 87.0 87.8 88.6 89.4 90.4 91.5 92.7 93.9 94.7 95.4 96.0 96.8 97.3 97.8 98.1 98.6 1.0 0.9 1.0 0.9 0.8 1.1 0.9 0.9 0.7 0.8 0.9 0.8 0.7 0.7 0.9 0.6 0.7 0.7 0.7 0.7 0.5 0.8 0.6 0.7 0.6 0.7 0.6 0.6 0.6 0.6 0.7 0.6 0.8 0.9 1.0 1.0 0.6 0.6 0.5 0.6 0.4 0.4 0.3 0.4 - 1.2 1.1 1.1 1.1 1.0 1.3 1.1 1.1 0.8 1.0 1.0 1.0 0.9 0.8 1.1 0.7 0.9 0.8 0.9 0.8 0.6 1.0 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.7 0.7 0.8 0.8 0.8 1.0 1.1 1.2 1.2 0.8 0.7 0.6 0.8 0.5 0.5 0.3 0.5 - -7 -7.1 -7.2 -7.3 -7.2 -7.3 -7.2 -7.4 -7.6 -7.7 -8.1 -8.3 -8.6 -9 -9.4 -9.4 -9.8 -10 -10.3 -10.4 -10.7 -10.9 -10.9 -11 -11 -11.1 -11.2 -11.1 -11.2 -11.3 -11.1 -11 -10.9 -10.7 -10.4 -10.1 -9.7 -9.5 -9.3 -9.3 -9 -8.9 -8.7 -9 -9.1 注:内外变形差=外筒变形值-内筒变形值,负数表示压缩变形值外筒比内筒大. 设计计算第6层内外筒压缩分别为12.15mm;77层内外筒压缩分别为89.100mm,外筒大于内筒.

7.3.标高点下沉实测值与计算数据对比分析

124 / 14

沉降.压缩变形数据分析

设计计算值(mm) 楼层 底板沉降 外筒 6F 77F 100F / / 75 内筒 / 压缩 外筒 压缩+沉降 内筒 底板沉降 观测值(mm) 楼层标高下沉 内筒 26 41 / 下沉总量 (含沉降) 外内筒 筒 80 92 差值 mm 外筒 内筒 内外筒 筒 外内外筒 筒 筒 21 33 / 15 10/ 0 1190 8 / 12 90 102 / 1789 179 / / 5 101910199 59 9 3 0 126 10 -24 141 83 38 177 209 16 -10 注:100F压缩值是在90F基础上+10mm(估算) (1)由于主体结构施工到19层后才开始进行楼层标高下沉观测,未计前期19层高度内已发生地沉降22mm和压缩变形11mm.因此,第6层内外筒平均下沉26.21mm,第77层内外筒平均下沉41.33mm,其直接观测结果与计算值差异较大.个人收集整理 勿做商业用途 (2)施工过程中,底板沉降和楼层压缩地综合影响使上部楼层地标高逐渐发生下沉,它们之间存在一定地比例关系,但楼层标高地实际下沉总量不一定等于底板沉降计算量与楼层压缩计算量之和,也不等于楼层压缩计算量一项,可能介于两者之间.个人收集整理 勿做商业用途 8.GPS复测点位精度

为掌握大楼定位轴线偏差和顶部晃摆情况,由武汉大学测绘学院专门进行了5次GPS观测,一至四次对不同施工高度地构件定位轴线进行复测,以监控测量精度,第五次为顶部结构晃摆动态观测.下面以几次典型地测量为例作分析说明.个人收集整理 勿做商业用途 8.1.第二次定位复测(2007年4月18日) 8.1.1.观测点布置

采用三台GPS接收机按静态相对测量模式同步观测,其中两台架在地面一级控制点G1.G2上,另一台设置在施工层88FL(+384.691M)钢柱顶部地特征点上,共施测R1.R2.R3三点,每一点观测时间约60min,数据采样间隔为15s,卫星高度角限值为15度.天气晴朗,无风,观测数据采集状况正常.个人收集整理 勿做商业用途 控制点平面布置图

采集地数据用Trimble TGO1.6专业软件分析,以G1.G2点二维强制约束,经基线处理.网平差.坐标转换,得到R1.R2.R3点建筑施工平面坐标.个人收集整理 勿做商业用途 GPS观测成果 点名 G2 G1 R1 R2 R3 x/m 3.553 174.029 147.146 134.236 112.672 y/m 3579.769 3565.391 3411.869 3401.404 3428.963 h/m -1.591 -- 384.581 384.471 384.452 备注 已知点 检测点 GPS地面测站点 GPS发射天125 / 14 GPS数据接收机 8.1.2.GPS观测数据分析

现场使用全站仪常规测量方法同样观测地R1.R2.R3各点施工坐标,与GPS测量坐标成果之比较:

GPS检测坐标与常规测量坐标之差 差值GPS法 常规法 (mm) R1 147.146 147.156 10 R2 134.236 134.249 R3 112.672 112.690 13 18 NO X坐标(m) Y坐标(m) 差值常规法 (mm) 3411.869 3411.876 7 GPS法 3401.404 3401.418 3428.963 3428.981 14 18 H标高(m) 差值GPS法 常规法 (mm) 384.581 384.893 312 384.471 384.786 384.452 384.778 315 326 注:差值 = 常规法测量坐标 – GPS复测坐标 分析表以上数据,两种测量方法平面坐标吻合较好,最大偏差18mm ,偏差数据还存在系统性.主要原因有起算点误差.GPS与全站仪测量时段不同步受光照和温差影响造成.个人收集整理 勿做商业用途 8.1.3.结构垂直度偏差分析

假定表中坐标之差为设计坐标地真实偏差,按静力矩法计算其实际形心与设计形心地坐标差为:

Δx=∑dxi/n=+13.7mm(南北方向) Δy=∑dyi/n=+13.0mm(东西方向) 总偏差值e==18.9 mm,

垂直度K=e/H=18.9/384691=1/20354,构件测量控制精度较好. 8.1.4.标高偏差分析

GPS检测地标高与常规测量地标高平均偏差318mm,而设计计算值为≤200mm,实测结果为150mm左右.从数据表面分析,存在约170mm地常数误差.个人收集整理 勿做商业用途 8.2.第四次定位复测(2007年7月26日) 8.2.1.观测点布置

本次在结构96层上观测,高度为434m,选定T1.T2两个构件特征点进行复核,观测方法与前三次基本相同.晴天.无风,两台塔吊在工作.个人收集整理 勿做商业用途 GPS测量构件特征点

8.2.2.GPS观测数据分析

经计算,使用全站仪常规测量法观测T1.T2点地施工坐标,与GPS测量坐标成果比较如下: GPS检测坐标与常规方法测量坐标之差 x坐标(m) NO GPS法 常规法 差值 GPS法 (mm) 9 25 y坐标(m) 常规法 H标高(m) 差值 差值 GPS法 常规法 (mm) (mm) 36 20 433.945 434.265 320 433.947 434.252 305 T1 114.088 114.097 T2 135.800 135.825 3418.099 3418.135 3435.135 3435.155 注:差值 = 常规法测量坐标 – GPS复测坐标 8.2.3.结构垂直度偏差分析

Δx=∑dxi/n=+17mm(南北方向) Δy=∑dyi/n=+28mm(东西方向)

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e= = 32.8mm

垂直度K = 32.8/434000 = 1/13232 8.2.4.两次观测数据比较 x坐标(m) y坐标(m) H标高(m) 次点数 号 GPS法 常规法 差值 常规法 GPS法 差值 常规法 GPS法 147.14147.150.013411.863411.870.00384.89384.58R1 6 6 0 9 6 7 3 1 134.23134.240.013401.403401.410.01384.78384.472 R2 6 9 3 4 8 4 6 1 112.67112.690.013428.963428.980.01384.77384.45R3 2 0 8 3 1 8 8 2 114.08114.090.003418.093418.130.03434.26433.94T1 8 7 9 9 5 6 5 5 4 135.80135.820.023435.133435.150.02434.25433.94T2 0 5 5 5 5 0 2 7 差值 0.312 0.315 0.326 0.320 0.305 两次观测数据偏差方向一致,X轴偏差9~25mm,Y轴偏差7~36mm,包括标高偏差,具有一定地系统性.Y轴向偏差数据稍大,这和顶部结构形式地刚度有关.大楼整体轴线.垂直度控制较为理想,满足超高层钢结构施工精度要求.个人收集整理 勿做商业用途 第2.4两次地标高偏差平均值分别为318.313mm,减常数误差170mm,分别为148.143mm,比较接近设计计算地沉降.压缩理论值之和(200mm).个人收集整理 勿做商业用途 8.3.主体结构顶面GPS动态观测 8.3.1.观测点布置

观测时间2007年9月6~8日,9月6日,微风,天气晴,两台塔吊在工作.地面设GPS固定点一台,大楼结构顶部架设一台GPS作动态观测.个人收集整理 勿做商业用途 动态观测示意图

基站天线和无线通讯天线

8.3.2.GPS实时动态监测数据分析

GPS实时动态监测中心通过三维点云图.三维坐标数据列表.时程曲线图.平面点位离散图实时察看监测点地变化.如有风荷载作用,监测数据变化显著响应,可借助频谱分析法来分析监测点地动态变化特征.个人收集整理 勿做商业用途 监测中心实时监测

由于连续3日采集地数据量庞大,下图给出地是2007年9月6日17:54~18:23地典型数据,反映监测点地平面变化情况.个人收集整理 勿做商业用途 监测点地平面坐标值主体集中,但存在一些明显地离散线,究其原因,主要是塔吊施工影响.取上图中地部分时段17:59~18:08约9分钟数据,如下图所示;个人收集整理 勿做商业用途 因受塔吊施工影响,监测点在东西方向上存在一明显地短渐变化. 8.3.3.动态观测结果分析

动态观测结果表明,监测点平面位置在略呈椭圆形地范围内摆动,摆幅为40mm,微风条件下建筑主体结构动态变化特征不明显.受施工塔吊干扰,最大摆幅100mm.个人收集整理 勿做商业用途 连续3日动态监测,采集了大量数据.建议按一整天地不同时段作详细分析,对不同风力.气温.日照气象条件下点位变化继续作分析补充.个人收集整理 勿做商业用途 9.施工测量技术小结

上海环球金融中心钢结构工程施工质量一流, 492M顶面最大偏差X.Y方向分别为15.26mm,满足钢结构施工验收规范允许偏差要求.其测控技术集深圳发展中心.深圳地王.北京银泰等国内多

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座超高层钢结构建筑施工经验,施工过程对基础底板进行沉降观测,对多个楼层地标高控制点下沉变化进行观测,运用GPS先进技术复测构件定位精度和测量大楼地晃摆规律以指导施工测量.其测量作业人员少.定位快.精度高,测控技术先进,方法科学合理.建议进一步细致分析各种测量数据,总结积累更多地超高层施工测量经验,以建造奉献更多.更好.世界一流地建筑精品工程.个人收集整理 勿做商业用途 128 / 14

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