金茂大厦工程测量技术

作者：佚名    文章来源：智能建筑    点击数：    更新时间：2007-1-15
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    SURVEY TECHNOLOGY FOR THE JINMAO MANSION PROJECT ZHOU Yidong Abstract　 The Shanghai Jinmao Mansi on has been designed of a building with a 3－storey basement under ground and an 88－storey struc—ture with a total height of 420．50m，which is currently the highest building of our country ．Nevertheless ，during the period of survey work ，there are a great number of difficulties occured and affected by natural situations ，building＇s deformations and construction conditions ．Therefore ，a series of survey technology measures have been duly adpoted namely ：1，application of the survey combination control method 2，establishment of survey plan forconstruction and 3，vertical survey control network ．Eventually ，all these measures have fulfilleds moothly survey tasks and proved perfect i n survey accuracy and construction efficiency ． Key words　 super －highrise building ，vertical survey ，horizontal survey ，i nspection of settlement 　　上海金茂大厦主体建筑地下3层，地上88层，总建筑面积289500m2，总高度420．50m，为中国第一、世界第三高度。 　　主楼外墙为以不锈钢管作装饰线条的玻璃幕墙，在主楼24层、51层和85层高度范围内有3道外伸桁架将核心筒与外部钢结构相连接。塔楼顶部中央有一座高约51m 的塔尖，其底部标高369．500m，顶部标高为420．500m。 1　施工特点和测量难点 1．1　施工特点 　　塔楼分四踏步施工，分别是核心筒、巨型钢柱、复合巨型柱和筒内外楼板。主楼核心筒为钢筋混凝土结构，采用分体组合式钢平台模板系统。 1．2　测量工作的难点 　　（1）自然影响：在高空作业时，易受日照、风力、摇摆等不利因素的影响。 　　（2）建筑物变形影响：由于受到沉降、收缩等影响，设置的测量点位会发生变化，一般网点边长会缩短，影响测量精度。 　　（3）施工条件的影响：塔楼分四踏步施工，核心筒和复合巨型柱分别独立施工。因周期长，节奏快，施工快慢不一。核心筒施工快，楼层面施工慢，如核心筒施工达A41层169．000m时，楼层面只到89．000m，两者高度相差达80m，使核心筒十字轴线与楼层四边形网点在相应高度的层面上无法联网；筒内楼面后施工，搭设中心测量平台也很困难，并且在第24～26层、51～53层、85～87层有3道外伸钢桁架将核心筒和复合巨型柱连接成一个整体。 　　（4）使用绝对标高的影响：按设计规定，标高引测必须使用绝对标高。要考虑建筑物的沉降量以及设计对53层以上的标高修正，势必增加许多工作量。其次是先前设置在各楼层上的标高线（点）变化亦不尽相同，要经常检查和修正。 　　（5）56层以上筒中心为空筒（图1），测量工作十分困难。 2　施工测量平面（垂直）控制网的建立 　　以往高层建筑施工通常采用天顶法来控制垂直度。金茂大厦施工中，采用坐标法、天顶法和极坐标法相结合的联合测量法来控制。 　　塔楼控制测量分平面控制测量与垂直控制测量两部分。其中平面控制测量的方法是在场地区域内建立场地控制网，先放出塔楼中心轴线及基础施工所需用的轴线。垂直控制测量的方法是在塔楼中建立垂直控制点，用LEICAZL 天顶垂准仪投测垂直基准线。随着施工的进展，为使投测控制点最大限度地接近施工区，根据工程实际情况，设置了一定数量的测量平台，使投测基准点转换上去，同样再从测量平台上的投测点，投测并固定到已提升的施工钢平台面上。依据在施工平台上的5个垂直投测点测设核心筒施工轴线，按设计尺寸控制和调整模板的位置，从而保证筒身的垂直度。在楼层面上，根据四边形控制网点，投测在各楼层面上，以测设各层的施工轴线。 2．1　坐标系统 　　塔楼SO M 建筑坐标轴，两条正交零轴线交于主楼中心，其坐标为Y＝1000．00，X＝500．00。 　　根据上海建筑设计研究院提供的金茂大厦地下连续墙平面图，测算墙与红线转折点所注SO M 建筑坐标（Y，X）与设计坐标（A，B），见图2。 　　其中：YOX 为SO M 建筑坐标系，AO＇B 为设计坐标系，则P 点在两个系统内的坐标Y、X 和A、B 的关系式为： Y＝a ＋Acosα＋Bsinα X＝b －Bcosα＋Asinα A＝（Y－a）cosα＋（X－b）sinα B＝－（X－b）cosα＋（Y－a）sinα 　　上式中的参数a ＝753．391，b ＝558．088，α＝16°4＇54．7″。 2．2　施工平面控制网的建立 　　在施工场地上，平面控制网为布设一个通过塔楼中心的十字轴线加密网（图3），十字轴线与塔楼建筑零轴线相重合。 2．3　塔楼垂直控制网（点）的设置 　　依据场地控制十字轴线，在核心筒段内布设一个小十字轴线网，其点为A1～A5，在筒外楼层布设一个正四边形网，其点为A6～A9（图4）。十字轴线端点延长通过门洞交于四边形中间，形成一个田字形网。将首次垂直控制网点设置于基础承台面上，因地下室测量不便，故将承台面上的控制点精确投测至A3层面上，作为垂准测量基准点。 2．4　测量平台的转换 　　为保证塔楼控制点垂准线的垂直度，并最大限度接近施工区，进行测量平台的转换，结合工程实际情况，选择在A3、A17、A27、A38、A48层设置测量平台，并在各

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