高层建筑变形监测毕业论文

本科毕业（论文）摘要I摘要本文通过对衡阳隆中高层建筑为例介绍了高层建筑物的变形监测的目的和意义。简要描述了该变形监测工程的测量方法、布网方案，研究了了该变形监测的数据处理方案，并最终得出了沉降分析。并绘制出了载荷—时间—沉降曲线图，通过一元线性回归方程，对平均观测量和每个点位进行了预测分析。通过该高层建筑的变形监测的研究，目的是保障建筑物的施工与使用安全，体现出高层建筑在建设和使用过程中变形监测的重要性，为建筑物安全施工提供了必要的评估数据。关键】:高层建筑物,变形监测，数据处理，沉降分析本科毕业（论文）AbstractIIAbstractThisarticlethroughtoHengyangthishigh-risebuildingforexampleintroducesthehigh-levelbuildingdeformationmonitoringofpurposeandmeaning.Asummaryofthedeformationmonitoringprojectmeasurementmethods,clothnetsscheme,thestudyofdeformationmonitoringitdataprocessingscheme,andconcludedthatsettlementanalysis.Andmapouttheload-time-settlementcurve,thesettlementofthebuildinghasasystemofcontinuousjudgmentandanalysis.Throughthehigh-risebuildingdeformationmonitoringoftheresearch,thepurposeistoprotectthebuildingconstructionandusesafety,manifeststhehigh-risebuildingsintheconstructionandutilizationoftheimportanceofdeformationmonitoring,forbuildingconstructionsafetyprovidedthenecessaryassessmentdata.Keywords:High-risebuildings,Deformationmonitoring,Dataprocessing,Settlementanalysis本科毕业（论文）目录III目录摘要..........................................................IAbstract..........................................................II第一章绪论........................................................11.1本课题变形监测的基本概念....................................11.2本课题变形监测的内容........................................11.3本课题变形监测的目的意义....................................21.4本课题变形监测技术及其发展..................................3第二章工程要求....................................................52.1工程概述....................................................52.2测量依据....................................................52.3测量要求....................................................52.4主要技术精度指标............................................62.5控制网的设计................................................62.5.1沉降控制网布设的基本要点..............................62.5.2布网的目的............................................72.5.3布网的原则............................................72.5.4变形网的优化方法......................................82.5.5本工程现场布网具体原则................................92.6测量方法....................................................92.6.1测量仪器设备..........................................92.6.2精度控制..............................................92.6.3沉降观测精度估算......................................92.6.4观测方案..............................................92.6.5观测工期.............................................102.6.6主要操作要求.........................................10第三章数据处理...................................................123.1变形监测数据处理的三大平差方法.............................123.2间接平差在数据处理的应用...................................123.3按间接平差法求平差值的计算步骤.............................133.4沉降数据平差后结果.........................................13第四章变形监测分析...............................................154.1变形监测沉降结果分析.......................................154.2沉降图.....................................................15本科毕业（论文）目录IV4.3一元线性回归分析...........................................16结论.........................................................18参考文献..........................................................19致谢.........................................................20本科毕业（论文）第一章绪论1第一章绪论1.1本课题变形监测的基本概念变形监测是自然界普遍存在的现象，它是指变形体在各种荷载作用下，其形状、大小及位置在时间域和空间域中的变化。变形体在一定范围内是被应允的，但是超过了允许值，则可能会发生自然或人为灾害，带来巨大的人员与财产损失。自然界的变形危害现象很普遍，如地震、滑坡、崩塌、地表沉陷、火山爆发、溃坝、桥梁与建筑物的倒塌等。所谓的变形监测，就是利用测量与专用仪器和方法对变形体的变形现象进行监视观测的工作。其任务是确定在各种载荷的外力作用下，变形体的形状、大小及位置变化的空间状体和时间特征。变形监测工作是人们通过变形现象获得科学认识、检验理论和假设的必要手段。变形体的范畴可以大到整个地球，小到一个工程建筑构体，它包括自认和人工的构筑物。根据变形体的研究范围，可以将变形监测研究队形分为三类：第一类：全球变形研究，如监测全球板块运动、地极移动、地球自转速率的变化、地潮等；第二类：区域性变形研究，如地壳形变监测、城市地面沉降等；第三类：工程和局部形变研究，如监测工程建筑物的三维变形、滑坡提的滑动、地下开采使引动的地表和下沉等。在精密工程测量中，最具有代表性的变形体有大坝、桥梁、矿区、高层建筑物、防护堤边坡、隧道、地铁、地表沉降等[1]。1.2本课题变形监测的内容变形监测的内容，应根据变形体的性质与地基情况来定。要求有明确的针对性，既要有重点，又要做全面考虑，以便能正确地反映出变形体的变化情况，达到监视变形体的安全、了解其变形规律的目的。例如：①工业与民用建筑物：主要包括基础的沉降观测与建筑物本身的变形监测。就其基础面而言，主要观测内容是建筑物的均匀沉降与不均匀沉降。对建筑物本身来说，则主要是观测倾斜和裂缝。对于高层和高耸建筑物，还应对其动态变形（主要为振动的幅值、频率和扭转）进行观测。对于工业企业、科学实验设施与军事设施中的各种工艺设备、导轨等，其主要观测内容是水平位移和垂直位移。②水工建筑物：对于土坝，其观测项目主要是水平位移、垂直位移、渗透以及裂缝观测；对于混凝土坝，以混凝土重力坝为例，由于水压力、外界温度变化、本科毕业（论文）第一章绪论2坝体自重等因素的作用，其主要观测项目主要为垂直位移（从而可以求得基础与坝体的转动）、水平位移（从而可以求得坝体的扭曲）以及伸缩缝的观测，这些内容通常称为外部变形观测。为此，为了了解混凝土坝结构内部的情况，还应对混凝土应力、钢筋应力、温度等进行观测，这些内容通常称为内部观测。虽然内部观测一般不由测量人员进行，但在进行变相监测数据处理时，特别对变形原因作物理解时，则必须将内、外部资料结合起来进行分析。③地面沉降：对于建立在江河下游冲击层上的城市，由于工业水需要大量开采地下水，而影响地下土层的结构，使地面发生沉降现象。对于地下采矿地区，由于大量的采掘，也会使地表发生沉降现象。在这种沉降现象严重的城市地区，暴雨以后发生大面积积水，影响仓库的使用与居民的生活。有时甚至造成地下管线的破坏，危机建筑物的安全。因此，必须定期进行变形监测，掌握沉降与回升规律，以便采取防护措施。对于这些地区主要应进行地表沉降观测[1]。1.3本课题变形监测的目的意义人类社会的进步和国民经济的发展，加快了工程建设的进程，并且对现代建筑物的规模、造型、难度提出了更高的要求。与此同时，变形监测工作的意义更加重要。众所周知，工程建筑物在施工和运营阶段，由于受到多种主观与客观因素的影响，会产生变形，变形如果超出了规定的限度，就会影响建筑物的正常使用，严重时还会危及建筑物的安全，给社会和人民生活带来巨大的损失。尽管工程建筑物在设计和施工运营期间采用了一定的安全系数，使其安全承受所考虑的多种外荷载影响，但是由于设计中不可能对工程的工作条件及承载能力做出完全所考虑的施工质量也不可能完美无缺，工程在运行过程中还可能发生某些不利的变化因素，因此，国内外仍有一些工程出现事故。以大坝为例，法国67m高的玛尔巴塞拱坝1959年垮塌；意大利262m高的瓦伊昂拱坝1963因库岸大滑坡导致涌浪翻坝且水库淤满失效；我国板桥和石漫滩两座水库的土坝因1975年洪水漫坝事故等等。可见，保证工程建筑物安全是一个十分重要而且很现实的问题。为此，变形监测的首要目的是要掌握变形体的实际性状，为判断其安全提供必要信息[2]。目前，灾害监测与防治已越来越受到全社会的普遍关注，各级政府及主管部门对此问题十分重视，诸多国际学术组织，如国际大地测量协