钢结构监测专项方案.docx
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钢结构监测专项方案
中国西部国际博览城（一期）项目
E/H、F展馆钢结构监测专项方案
中国建筑第二工程局有限公司
中国西部国际博览城（一期）总承包项目部
2015年3月
中国西部国际博览城（一期）E/H、F展馆钢结构监测专项方案
一、编制说明...............................................................................................................................1
1.编制目的............................................................................................................................1
2.适用范围............................................................................................................................1
二、工程概况...............................................................................................................................1
1.设计综述............................................................................................................................1
2.钢结构综述........................................................................................................................3
三、编制依据...............................................................................................................................3
1.文件依据............................................................................................................................3
2.规范依据............................................................................................................................3
四、准备工作...............................................................................................................................4
1.人员准备............................................................................................................................4
2.仪器准备............................................................................................................................4
五、监测控制网的建立...............................................................................................................6
1.平面控制网的建立............................................................................................................6
1.1测设准备..................................................................................................................6
1.2布置原则..................................................................................................................6
1.3精度要求..................................................................................................................6
1.4控制网的施测..........................................................................................................6
2.高程控制网的建立............................................................................................................8
2.1布置原则..................................................................................................................8
2.2计算精度要求..........................................................................................................9
2.3控制网的施测..........................................................................................................9
六、钢结构安装监测.................................................................................................................10
1.监测内容..........................................................................................................................10
1.1施工现场气象监测................................................................................................11
1.2钢结构安装过程变形监测....................................................................................11
1.3支撑架卸载监测....................................................................................................12
2.监测要求..........................................................................................................................12
中国西部国际博览城（一期）E/H、F展馆钢结构监测专项方案
2.1监测点布置............................................................................................................12
2.2监测的频次............................................................................................................13
2.3监测条件及监测时间要求....................................................................................14
3.监测的记录......................................................................................................................14
七、监测质量控制措施.............................................................................................................15
1.监测作业应遵循的原则..................................................................................................15
2.变形监测使用的仪器规定..............................................................................................15
3.测量精度控制标准..........................................................................................................15
3.1平面控制施测方法及限差要求............................................................................15
3.2高程加密控制方法及限差要求............................................................................15
4.监测精度控制要求..........................................................................................................16
中国西部国际博览城（一期）E/H、F展馆钢结构监测专项方案
一、编制说明
1.编制目的
为保证工程的总体工期目标，确保钢结构、金属屋面施工顺利进行，监测施工过程中
钢结构的影响，特编此方案。
2.适用范围
中国西部国际博览城（一期）项目E、F馆钢结构监测。
二、工程概况
1.设计综述
中国西部国际博览城项目（一期）总建筑面积56.75万平米。
地上展馆建筑面积20.1
万平米，除展馆外设有配套餐饮、会议、办公及相关设备用房；地下室建筑面积17.80万
平米，主要为地下汽车库及部分展馆配套餐饮和设备用房。
建成后将成为中西部最大的展
览中心，并作为中国西部国际博览会永久会址及大型国际、国内会展举办场地。
项目包含8个展馆（A、B、C、D、E、F、G、H展馆）和1个交通大厅。
8个展馆为
首层展馆和二层展馆，其中，A、B、C、D、E、F展馆为首层展馆，H、G展馆为二层展
馆。
A、B、C、E/H展馆设单层地下室，展馆横向为三连大跨结构，跨度分别为63m-49m-
63m，63m跨为室内展馆，49m跨为室外广场，纵向长约200m，A、B区屋面顶标高约21m～
26m，C、E区屋面顶标高约42m。
F展馆无地下室，横向为63m-49m-63m-49m-63m五连大跨结构，各跨功能与其余展馆
相同，纵向长约200m，屋面顶标高约26m。
G、H展馆为二层展馆，位于C、E首层展馆上部。
D展馆多功能厅为类椭圆形，最大跨度约86m，屋面顶标高约19.5m。
交通大厅主要包括北入口大厅、南入口大厅和主入口大厅三区域，标高在20m～70m
之间。
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鸟瞰效果图
首层展馆及展馆分布示意图
二层展馆及展馆分布示意图
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2.钢结构综述
本工程地下结构有部分型钢混凝土柱，地上主体为全钢结构，总用钢量约10万吨。
A、
B、C/G、E/H、F展馆地上为连续大跨结构，竖向包括箱型和圆管钢柱，A、B、F展馆在
展馆柱网外设夹层结构，主要有楼层钢梁及楼层桁架，C/G、E/H展馆在展馆柱网内设2层
楼面，楼面下为交叉平面桁架。
所有展馆屋面为梭型桁架，通过屋面次梁及柱顶倒三角桁
架连接，楼层为钢筋桁架压型板组合楼板，展馆后为钢柱及平面网架。
D馆为大跨度多功
能厅，主要有钢柱及双层平面网架。
交通大厅主要有主要有梅花柱及曲面网架。
本工程钢柱主要为圆管及箱型截面；钢梁主要为H型截面，少量为箱型截面；夹层桁
架及平面桁架杆件主要为H型截面；梭型桁架为无缝钢管，上下弦之间部分斜腹杆为Φ60
及Φ80钢拉杆，63m跨内为梭型桁架，49m跨内为鱼腹式平面桁架，两者之间为铸钢连接
节点，梭型桁架支座为铸钢滑动支座。
交通大厅梅花柱为3根圆管组合而成，顶端分叉处
为铸钢节点，分叉后为截面为渐变的锥形圆管柱。
所有网架为焊接球网架，D展馆及交通
大厅大厅部分为正四角锥平面网架，展馆部分网架弧度较小，交通大厅大部分网架弧度大，
最大高差约50米。
三、编制依据
1.文件依据
1、中国西部国际博览城（一期）项目钢结构合同协议书；
2、中国西部国际博览城（一期）项目钢结构设计施工图；
3、施工各相关单位的进度情况及工程总体进度计划要求；
4、以往类似大型工程的施工经验及相关的技术文件。
2.规范依据
1、《工程测量规范》（GB50026‐2007）；
2、《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205‐2001）；
3、《钢结构工程施工规范》（GB50755‐2012）；
4、《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33‐2012）；
5、《建筑钢结构焊接技术规程》（JGJ81‐2002）；
6、《钢结构焊接规范》（GB50661‐2011）；
7、《钢结构设计规范》（GB50017‐2003）；
8、《建筑施工安全检查标准》JGJ59‐2011；
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9、《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46‐2005；
10、《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80‐96；
11、其它相关的现行规范和规程。
四、准备工作
1.人员准备
为确保本工程优质高速的完成，现场设置监测小组，其中测量工程师1人，专职测量
员7人，其余人员若干。
测量人员均持有相应的资质或测量工作上岗证。
2.仪器准备
监测仪器包括测量仪器（主要包括：
全站仪、经纬仪、水准仪等）和专用监测仪器（主
要包括：
温度计、风速仪等）。
其中测量的精度对施工安装质量极为重要，而测量仪器的精度又直接影响着测量结果
的精确度。
为了保证测量质量，特准备了以下科学精密的测量仪器，送指定的计量所检定，
送检完的仪器、工具必须保证在符合使用的有效期内，并保留相应的检验合格证备查。
1）测量仪器检定
测量仪器设备的配置，要求所有测量器具在作业前必须经技术监督部门进行检定，保
证测量仪器的实际测量精度合格有效，并报监理工程师验证，方可使用。
2）测量仪器检校
所有进入施工现场的测量仪器均要进行计量检定，不得使用未经检定或已超过检定周
期的测量仪器，每月对仪器进行一次自检,确保其始终处于受控状态。
3）投入的测量仪器设备
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仪器设备
国别
制造
已使用
序号
名称
型号规格
数量
产地
年份
台时数
用途
备注
平面控制网的
测设；构件的
1
全站仪
2
日本
2009
—
拼装及安装定
自有
位；结构变形
topconGtS-211D
检测
用于轴线测
设、现场拼装
2
经纬仪
4
上海
2007
—
自有
操作架放线测
设等
苏光J2-2
用于高程控制
网的测设及网
3
水准仪
6
烟台
2007
—
自有
架标高的复测
DZS3-1
等
配合水准仪使
4
塔尺
8
—
—
—
自有
用
5
棱镜
4
—
—
—
配合使用
自有
6
7
8
9
钢尺
钢尺
靠尺
钢卷尺
50米
30米
3米
5米
5
5
5
若干
中国
中国
中国
中国
2013
2013
2013
2013
—
—
—
—
测量
测量
测量
测量
自有
自有
自有
自有
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五、监测控制网的建立
1.平面控制网的建立
1.1测设准备
a.收集绘有设计和全部建筑物、构件物、交通线路等的平面综合图，图上应附有一定点
位的三维坐标。
b.收集建筑场地的测量控制网的有关资料。
c.收集施工坐标和测量坐标的系统换算数据。
1.2布置原则
a.工程开始前，总包应提供现基准点坐标和测量点的标高。
根据工程总平面图提供的
现场及附近国家（城市）一级控制点的坐标和高程，对现存基准点进行复测，验正基准点
资料和数据的准确性，报监理工程师验证。
b.复测过程必须是与总包、监理三方共同进行，按国家四等导线测量的要求实施，测
算出精度误差。
水准基准点的复测，在业主提供的水准基准点上，按规范要求进行联测，
精度达到国家四等水准要求。
1.3精度要求
导线等级精度限差
1.4控制网的施测
平面控制点的布置
根据本工程工程特点，选择24个点作为主控点。
在这些点上架设仪器采用导线测设的
方法观测边长和水平角，经平差计算，得到主控制点的精确坐标，测量采取往返观测，角
度测量3测回测定，在方格网的基线上，再按轴线间距对各轴线进行复测。
并可根据现场
实际情况，加密方格网。
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测量控制点
平面控制点布置图
测量方法
首级和II级控制网采用四等导线的精度要求施测，准确计算出导线成果，进行精度分
析和控制点点位误差。
I级控制点的设置按规范要求做好测量标石标志，在选择好的点位上埋设。
为了预防
标石的沉降，标石的下部先浇灌混泥土，周围做好通向控制网点的道路和防护栏杆，并作
好标志。
为了保证测量精度，在标石埋设后一周内不得进行观测。
由于工程现场施工的影
响,有可能致使测量基准标志点产生位移和沉降的变化,要求施工过程中要不定期检查。
检
查发现误差时，在起算的大地控制点的基础上按导线测量方法进行复测和平差计算。
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I级控制点标石
2.高程控制网的建立
2.1布置原则
（1）首先对现场已知水准点进行水准联测。
（按国家四等水准测量要求）。
水准点标石示意图
（2）已知水准点经复测，精度满足要求后，在施工现场根据限差要求埋设水准点标石。
点位尽量远离基础沉降区及受重型施工机械施工影响的区域，首级水准点桩顶标高应略低
于场地设计标高，桩底应低于冰冻层，做好点位标识，以便长期保留。
也可把平面控制网
控制点的标石中心位置做为水准点之用。
为了便于施工测量，整个场地内，东西或南北每
相距100m左右要有水准点，并构成闭合图形，以便闭合校核。
I级水准基点组可选8个水
准点均匀地布置在整个施工现场四周形成一闭合路线。
II级水准点采用M8膨胀螺栓的钢
筋打入砼作为标志。
由水准基准点组成闭合路线，各点间的高程进行往返观测，闭合路线
的闭合误差应小于±5nmm（n为测站数）。
在水准联测时把I级控制点作为首级水准点使
用联测，计算出高程值，以方便主楼安装时高程的投测。
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2.2计算精度要求
水准测量作业结束后，每条水准路线须以测段往返高差不符值计算每千米水准测量高
差的偶然中误差MΔ和全中误差MW。
高差偶然中误差MΔ=
1
4n
ΔΔ
（L）（mm）
Δ---水准路线测段往返高差不符值（mm）
L----水准测段长度
n-----往返测的水准路线测段数
高差全中误差MW=
1WW
W----闭合差
L----计算各W时，相应的路线长度（Km）
N----附合路线或闭合路线环的个数
2.3控制网的施测
常规水准法
（1）水准网观测方法
根据总包单位提供的已知水准点BM，采取常规水准进行一闭合环高差法观测。
（2）水准点的标注
已知水准点经复测精度满足要求后，在施工现场根据限差的要求在施
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