鸟巢钢结构总测量方案.docx
《鸟巢钢结构总测量方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《鸟巢钢结构总测量方案.docx（25页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
鸟巢钢结构总测量方案
1.编制依据
序号
名称
编号
1
《工程测量规范》
GB50026-93
2
《工程测量规范条文说明》
GB50026-93
3
《钢结构制作安装施工规程》
YB9254-95
4
《钢结构工程施工质量验收规范》
GB50205-2001
5
《高层民用建筑钢结构技术规程》
JGJ99-98
6
《建筑工程施工测量规程》
DBJ01-21-95（参考）
7
《国家体育场施工组织设计》
2004年12月
8
《国家体育场钢结构施工质量验收标准》
QB/GJJT-GJCG-2005
9
《建筑变形测量规程》
JGJ/T8—97
10
《建筑钢结构施工手册》
11
《国家体育场钢结构工程主结构安装方案》
12
《国家体育场钢结构立面次结构及钢梯安装方案》
13
《国家体育场钢结构顶面次结构安装方案》
14
《钢结构施工控制测量实施方案》
15
施工设计图纸
2.工程概况
国家体育场看台的放射状混凝土框架结构与环绕它们并形成主屋盖的空间钢结构完全分离。
空间钢结构由24榀门式桁架围绕着体育场内部碗状看台区旋转而成，其中22榀贯通或基本贯通。
结构组件相互支撑、形成网格状构架，组成体育场整体的“鸟巢”造型。
工程±0.000标高相对于绝对标高为43.500m，钢结构屋盖呈双曲面马鞍型，南北向结构高度为40.746m，东西向结构高度为67.122m。
屋顶主结构均为箱型截面，上弦杆截面基本为1000mm×1000mm，下弦杆截面基本为800mm×800mm，腹杆截面基本为600mm×600mm，腹杆与上下弦杆相贯，屋顶矢高12.000m。
竖向由24根组合钢结构柱支撑，每根组合钢结构柱由两根1200mm×1200mm箱型钢柱和一根菱形钢柱组成，荷载通过它传递至基础。
立面次结构截面基本为1200mm×1000mm，顶面次结构截面基本为1000mm×1000mm。
钢结构现场组拼、安装精度要求高，精度控制实现难度大。
3.测量总部署
3.1测量工作是本工程钢结构施工的重要前提与保障。
测量工作的方法和精度直接影响到工程的质量与进度，因此对常规测量方法的优化，减小施测误差，提高施测精度，降低安装误差，保证钢结构的安装精确到位是本工程测量工作的重点。
3.2要通过测量工作监控钢构件安装过程，使测量精度与安装精度匹配，确保其安装误差控制在允许范围内，满足精度要求，确保工程质量。
测量人员要做到“审图细致，内业严谨，实操精准，勿省无遗”。
3.3现场测量工作包括：
建筑物平面控制网的加密及竖向传递；高程控制网的加密及其传递；桁架柱、桁架梁的位置、垂直度及标高的控制，钢构件（柱脚板、预埋件、锚梁板、支撑塔架等）的安装测控等。
4.测量准备
4.1人员准备
根据工程的特点及难点配备相应的管理人员，测量人员不少于4人，持证上岗。
4.2仪器准备
所有仪器设备都应有检定合格证，并按周期检定。
根据本工程的特点和工程放线的精度要求，配备能满足施工需要和精度要求的测量仪器，见附表4.2
表4.2主要测量仪器表
序号
仪器名称
型号
精度
台数
用途
检验
周期
1
电子全站仪
徕卡
2"
1mm+2ppm
1
平面控制网的建立及投递，垂直度及楼层水平位置观测
1年
2
经纬仪
光学
2"
2
安装测控
1年
3
水准仪
徕卡
±0.7m/km
±1.5m/km
2
柱体标高控制、高程传递
1年
4
钢尺
50m
2把
平面控制
高程传递
6月
备注
其它测量仪器
钢尺、墨斗、钢针、线绳、标板、温度计、水平尺、计算器、照明灯、对讲机等
4.3审核设计施工图纸。
4.4与总承包部测量大队进行测量基准点的复核和交接。
4.5根据北京的气候特点，对不同钢构件的几何尺寸、变形进行观测，掌握前期变形数据。
5.控制网布设及投递
5.1总控制网
钢结构施工控制网包括平面控制网和高程控制网。
具体布设方式及要求详见《国家体育场钢结构施工控制测量实施方案》。
5.1.1平面控制网
首级控制网由钢结构分部测量队布设钢结构施工控制网，设计精度为三等导线（见附图5.1.1）。
加密控制网按照钢结构分部测量队提供测量成果为依据进行一级导线加密。
附图5.1.1
5.1.2高程控制网
本工程施工高程控制网由钢结构分部测量队按二等水准网的精度进行设计提供（见附图5.1.2）。
附图5.1.2
5.2控制网的加密
虽然控制网已布设完毕，但并不能保证每一控制点均可直接用于施工，可用的控制点也不能满足所有区域施工测量的需要，因此在现有控制网基础上进行适当加密，使之能直接用于施工测量。
5.2.1平面控制网加密
5.2.1.1外环控制网加密
柱脚定位阶段，外环控制点距承台坑边较远，无法直接测量，因此在每个承台基坑边做一个加密控制点，并与外环首级控制网闭合。
5.2.1.2中、内环控制网加密
考虑顶面及内环主桁架及次结构安装定位需要，在土建第三层看台外侧及内环基坑边上，布设若干个加密点组成中、内环控制网。
点位位置可灵活布置，但要保证与控制网的内环、中环、外环通视，以便于联测。
中、内环控制网加密点在总承部测量大队正式提供内环首级控制网点测量成果后立即开始布设，确保在内环结构正式吊装前具备施焊条件。
平面加密网精度设计为一级导线。
具体精度要求详见本方案第八章8.1节内容。
（附图5.2.1）
附图5.2.1
5.2.2高程控制网加密
为满足顶面桁架安装用钢尺控制高度的需要，同时减少埋点工作量，高程网加密点选择与平面中环加密点共点，精度为四等水准（详见本方案第八章8.1节内容）。
5.3加密控制点标石
加密控制网标石直接在硬化地面采用水泥钉进行标识，四周采用钢管进行保护，并做好警示标识。
标识点坐标及高层定期进行复测，业主测量队及监理也应进行相应核验，以确保加密控制点数据的准确性。
如附图5.3所示：
附图5.3
6.钢结构施工测量
构件安装之前，先将构件设计坐标换算到施工坐标系中，铆工将构件上各控制基准点、线用色笔醒目标出。
测量人员随时检查构件的几何尺寸与设计值是否相符。
6.1柱脚拼装测量
6.1.1.1柱脚拼装胎架测量主要检查平整度和刚度。
平整度控制：
胎架支柱上部四点相对高差允许偏差为±3㎜。
（附图6.1.1.1）
附图6.1.1.1
6.1.1.2拼装过程控制
T形组合体吊装就位时，采用（附图6.1.1.2）方式对拼装垂直度和组对中心线偏差进行控制。
焊接过程中，通视条件不具备时，采用磁力线坠进行控制。
附图6.1.1.2
6.1.1.3拼装外形尺寸验收标准
表6.1.1.3柱脚拼装允许偏差
序号
检查项目
允许误差（㎜）
1
预拼装总长（高度）
±5.0
2
垂直度
H/1000，10
3
任意对角线之差
/2000，且≤8.0
4
中心线偏差
2.0
6.2柱脚安装测量
6.2.1施工前准备工作
6.2.1.1滑移路线定位
根据柱脚吊装施工方案要求，我们首先要定出滑移行走时轨道及提升架的支撑架的位置，以避免安装时出现大的偏差无法使构件就位（见图6.2.1.1示意）。
附图6.2.1.1
6.2.1.2首先采用水准仪对先前施工的每一个预埋钢板进行复测，并对四个角进行标高复测（见附图6.2.1.2）。
以实测的水平标高为依据通过过渡钢板厚度来调整，使四点达到统一的设计高程。
附图6.2.1.2
6.2.1.3预埋钢板位置允许偏差
表6.2.1.3预埋钢板位置允许偏差
项目
允许偏差（mm）
顶面标高
0
-3.0
水平度
L/1000
位置
10.0
6.2.2过程控制
主桁架柱脚施工分两步骤进行吊装施工。
第一步，锚梁板吊装；第二步，吊装柱脚主体，三角形箱体与锚梁板相对接。
6.2.2.1锚梁板平面控制线测放
第一步开始锚梁板的安装，首先采用全站仪以极坐标放样的方式放出锚梁板的四个角点准确位置，用墨线弹出做出明显标记，各条线的线端必须超出构件物边10cm左右，以便吊装时能检查锚梁板安装位置（见附图6.2.2.1）。
其次，在锚梁板的下端与基础控制线相对应位置画出明显标记。
附图6.2.2.1
6.2.2.2锚梁板就位
锚梁板上标记与基础控制线对齐后方可松钩，再利用千斤顶进行调整，使锚梁板上标记与基础控制线完全重合。
垂直度调整，选用两台经纬仪采用正倒镜方法，先瞄准锚梁板下部中心基准线，再扬起望远镜进行观测，看锚梁板中心与经纬仪的竖丝是否始终重合，如重合则说明锚梁板是垂直的，否则应重新调整（见附图6.2.2.2）。
锚梁板安装允许偏差参照柱脚标准，见表6.2.2.4。
附图6.2.2.2
6.2.2.3柱脚安装
首先在箱体下部平面上画出箱体与锚梁板对接时位置的标记，以避免吊装时的错位影响上部结构安装位置的校正。
箱体就位及垂直度控制与锚梁板过程一致（见附图6.1.2.3-1）。
附图6.2.2.3-1
最后利用全站仪以P4点及P4、P3延长线上任意一点（计算出设计坐标）进行坐标复核；再以A、B、C、D进行标高复核（见附图6.2.2.3-2）。
附图6.2.2.3-2
6.2.2.4柱脚安装允许偏差
表6.2.2.4柱脚安装允许偏差值
序号
检查项目
误差允许值
1.
柱脚中心线位置
±5mm
2.
柱脚标高
-8~+5mm
3.
柱脚垂直度
H/1000，且不大于5mm
4.
柱脚底板平整度
5mm
6.3支撑塔架安装测量
塔架在制作阶段，应标出构件截面中心线和标高控制线。
吊装前应用色笔明显标出。
6.3.1支撑塔架基础定位
根据支撑塔架设置位置、桁架平面投影布置和支撑塔架与桁架的位置关系，在平面内求出支撑塔架中心点及支撑塔架支柱的控制坐标（x，y）。
塔架安装偏差允许要求与正式结构验收标准相同。
6.3.2支撑塔架基础测量
6.3.2.1利用全站仪、钢卷尺和各点的控制坐标测设支撑塔架中心点。
6.3.2.2利用全站仪、钢卷尺和各点的控制坐标测设支撑塔架支柱中心点。
6.3.2.3在支撑塔架支座处画出支撑塔架的定位轴线。
6.3.2.4利用水准仪和已知的高程控制点测出基础各点标高。
6.3.3支撑塔架平面位置测量
6.3.3.1支撑塔架就位时支撑塔架支座中心线（附图6.3.3.1示意）必须与基础中心线找准，误差不超过1mm后方可松钩。
附图6.3.3.1
6.3.3.2用千斤顶调整塔架位置，使支撑塔架支柱底座中心线与基础中心线重合。
6.3.4支撑塔架标高测量
本工程塔架标高控制主要为塔架顶部标高。
测量方法如下：
6.3.4.1在地面或看台合适的位置安置水准仪，并从塔架顶部上悬挂钢卷尺至贴近地面的地方，钢卷尺的零点在下边，并在尺子下边配以拉力范围内的重锤，使钢尺呈铅直状态。
6.3.4.2在已知高程点（应该是本区内的临时水准点）上立尺，利用水准仪进行读数，设其读数为Z1，钢尺上读数为Z2，塔架顶部读数为Z3，则根据已知的高程值和Z1、Z2、Z3的值计算出塔架顶部的高程值。
6.3.5塔架垂直度测控
6.3.5.1在塔架支柱中心线的互相垂直的两条轴线上架设两台经纬仪。
（见附图6.3.5）
6.3.5.2先瞄准塔架下部已标注的中线标志，再扬起望远镜进行观测，如经纬仪的竖丝始终与塔架中心线重合，则说明柱子是垂直的，否则进行重新调整。
6.3.5.3待控制塔架垂直度调整完后，选其对角支柱对垂直度进行复测，如垂直度也满足规范要求，
升级会员 