弧形放樣工法

1、弧形放樣工法極坐標(biāo)與電腦放樣、模板定位等方法的綜合運(yùn)用1、 前言 .22、 技術(shù)特點(diǎn) 33、 使用范圍 .44、 工藝原理 .55、 施工工藝特點(diǎn)及操作要點(diǎn) .66、 材料與設(shè)備 .77、 質(zhì)量控制 .88、 安全措施 .99、 環(huán)保措施 .1010、效益分析 .1111、應(yīng)用實(shí)例 .12弧形放樣工法極坐標(biāo)與電腦放樣、模板定位等方法的綜合運(yùn)用1、 前言：隨著現(xiàn)代化建筑的不斷發(fā)展及大型鋼結(jié)構(gòu)運(yùn)用，使得建筑物結(jié)構(gòu)形式越來(lái)越多元化、科技化和立體化，其外在造型也越來(lái)越豐富、新穎和多樣。隨著設(shè)計(jì)者對(duì)建筑美的不斷追求，因此，在建筑工程施工中，我們經(jīng)常會(huì)遇到一些平面、立面設(shè)計(jì)較為復(fù)雜的建筑物，例如扇形、橢圓

2、形、S形等，其中橢圓形建筑物外形較為美觀(guān)、富有動(dòng)感，較多地用于體育館、體育場(chǎng)、科技館、歌劇院等大型公共建筑上。由于結(jié)構(gòu)特殊的建筑在工種難度較大且不易施工， 使得設(shè)計(jì)師只能望而卻步。由于橢圓形建筑物施工放線(xiàn)比一般矩形、圓形等簡(jiǎn)單幾何圖形要復(fù)雜，因此測(cè)量放線(xiàn)方法不一，有的方法很繁瑣，精準(zhǔn)度也難以得到保證。本工法是一種采用全站儀和計(jì)算機(jī)AUTOCAD件極坐標(biāo)輔助法及配模定位法， 從而快速準(zhǔn)確地完成橢圓形平面定位放線(xiàn)， 并通過(guò)一個(gè)在施工程實(shí)例加以說(shuō)明。該工法具有一定的推廣應(yīng)用價(jià)值。2、技術(shù)特點(diǎn)（ 1）測(cè)量精度高、速度快、內(nèi)業(yè)計(jì)算量小；根據(jù)橢圓形或弧形平面位置，建立坐標(biāo)系，借助計(jì)算機(jī) AUTOCAD大的

3、運(yùn)算功能，快速標(biāo)出橢圓形任意兩條線(xiàn)間的夾角和所測(cè)設(shè)橢圓軌跡上控制點(diǎn)的建筑坐標(biāo)， 再采用全站儀快速完成軸線(xiàn)點(diǎn)定位， 從而降低了定位放線(xiàn)的難度，提高了放線(xiàn)工作的速度和精確度。（ 2）受外界施工條件影響少，便于檢查和糾正；由于能及時(shí)得出坐標(biāo)和偏差信息， 既降低測(cè)量施工的難度和強(qiáng)度， 還可以結(jié)合放線(xiàn)點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行反驗(yàn)算，隨時(shí)糾正偏差量。（ 3）適用性高，便于操作，在施工現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)用矢高法進(jìn)行模板配置及鋼筋制安，可造作性較強(qiáng)控制方便、簡(jiǎn)單。（ 4）建筑物模擬具體，配模及定位方式簡(jiǎn)單；利用 AUTOCAD圖及天正輔助軟件進(jìn)行建筑物空間模擬、 模板翻樣、 鋼筋綁扎控制及翻樣、控制點(diǎn)模擬測(cè)算，以矢高法為主要配模方式，

4、運(yùn)用矢高法進(jìn)行鋼筋的翻樣及下料配制， 計(jì)算分布鋼筋的位置及梁箍筋的位置， 過(guò)程簡(jiǎn)單，工作量小。（ 5）水準(zhǔn)點(diǎn)控制靈活方便、無(wú)局限性，可任意角度和地點(diǎn)建立控制軸網(wǎng)且精度高符合簡(jiǎn)單。（ 6） 定位準(zhǔn)確， 操作簡(jiǎn)單， 借助鉛垂儀投測(cè)梁底模與控制點(diǎn)重合，便于確定梁結(jié)構(gòu)尺寸，及時(shí)定位安裝且符合方法簡(jiǎn)單精準(zhǔn)。（ 7）通風(fēng)預(yù)埋管一次性成型，方便施工，節(jié)省安裝費(fèi)用。適用范圍：此工法適用于異型結(jié)構(gòu)、組合型結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、（橢圓形）弧形結(jié)構(gòu)及空間結(jié)構(gòu)復(fù)雜的大跨度弧形結(jié)構(gòu)建筑物的施工定位放樣與模板配置、鋼筋箍筋定位控制、分布筋排列間距控制。工藝流程：根據(jù)城市規(guī)劃部門(mén)提供的基準(zhǔn)點(diǎn)坐標(biāo)（運(yùn)用 EXCE計(jì)算結(jié)構(gòu)控制 點(diǎn)極坐

5、標(biāo)水準(zhǔn)點(diǎn)）一一根據(jù)建筑物軸網(wǎng)圖用 AUTOCAD立建筑物極坐 標(biāo)軸網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)放樣水準(zhǔn)點(diǎn) （導(dǎo)線(xiàn)樁） 根據(jù)水準(zhǔn)點(diǎn)放樣控制點(diǎn)一放樣建筑物極坐標(biāo)軸網(wǎng)一一利用解析幾何確定弧長(zhǎng)、 弦長(zhǎng)、 圓心角定位安裝（通風(fēng)預(yù)留孔洞一次性成型）弧形梁鋼筋定位、確定箍筋間距、分布筋排列驗(yàn)收復(fù)核。施工工藝流程及操作要點(diǎn)：開(kāi)工前首先進(jìn)行平面控制網(wǎng)的布設(shè)， 我們采用了極坐標(biāo)導(dǎo)線(xiàn)軸網(wǎng)。建立首級(jí)平面控制網(wǎng)：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件，我們以業(yè)主（城市規(guī)劃部門(mén)）提供的城市控制點(diǎn)進(jìn)行引測(cè)， 建立了平面建筑物極坐標(biāo)控制軸網(wǎng)， 控制點(diǎn)要位于建筑物以外地質(zhì)較好且易于保護(hù)的位置。測(cè)量采用excel2003、AUTOCAD2013天正軟件對(duì)測(cè)量所需要數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算

6、及繪制極坐標(biāo)軸網(wǎng)，并繪制測(cè)量放樣詳圖。具體使用方法是:（1）先用AUTOCAD20福天正軟件按1: 1的比例將建筑物軸網(wǎng)定位平面圖繪出，然后繪制出所需要的放樣詳圖，根據(jù)水準(zhǔn)點(diǎn)坐標(biāo)及EXCEI#算的結(jié)構(gòu)控制點(diǎn)極坐標(biāo)水準(zhǔn)點(diǎn)，再用天正的坐標(biāo)標(biāo)注功能進(jìn)行坐標(biāo)標(biāo)注，先選擇2 個(gè)（或 2 個(gè)以上的）已知水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)注，然后把基準(zhǔn)點(diǎn)的坐標(biāo)先輸入， 再對(duì)所需要的軸線(xiàn)交點(diǎn)或測(cè)算的水準(zhǔn)控制點(diǎn)位置進(jìn)行標(biāo)注， 接著用坐標(biāo)檢查功能進(jìn)行相對(duì)于已知基準(zhǔn)點(diǎn)的所有坐標(biāo)進(jìn)行自動(dòng)檢查， 簡(jiǎn)化了繁瑣的計(jì)算過(guò)程， 這樣就能利用電腦繪制適合現(xiàn)場(chǎng)需要的建筑物主軸線(xiàn)和弧形各節(jié)點(diǎn)相對(duì)尺寸極坐標(biāo)放樣詳圖。 2） 將全站儀架設(shè)在一個(gè)控制點(diǎn)上，反射

7、棱鏡假設(shè)在另一控制點(diǎn)，先根據(jù)計(jì)算機(jī)所繪制的控制點(diǎn)坐標(biāo)圖， 把需要放樣的坐標(biāo)坐標(biāo)數(shù)據(jù)用手工輸入全站儀的內(nèi)存或通過(guò)文件上傳保存在儀器里的內(nèi)存里， 開(kāi)啟儀器的放樣程序， 然后調(diào)出內(nèi)存里的放樣坐標(biāo)點(diǎn)， 此時(shí)儀器自動(dòng)計(jì)算出儀器 所在點(diǎn)與放樣點(diǎn)的水平夾角及到放樣點(diǎn)的水平距離等， 然后轉(zhuǎn)動(dòng)儀器直至儀器水平角度顯示為士0° 00' 00"再把反射棱鏡放在儀器所觀(guān)測(cè)的方向進(jìn)行測(cè)量， 即該反射棱鏡點(diǎn)的點(diǎn)位就是所需要的放樣點(diǎn)的坐標(biāo)， 同理逐次放出其他所需要的控制點(diǎn)， 建立平面控制軸網(wǎng)。（ 2）遵循“先整體、后局部”的原則，首先建立平面控制軸網(wǎng)，依據(jù)“先地下、后地上”的原則，縱橫方向采用井

8、字形平面控制網(wǎng)，橢圓形采用極坐標(biāo)放樣建立射線(xiàn)形軸網(wǎng)進(jìn)行定位。 （建筑物的主控制點(diǎn)、主軸線(xiàn)，需經(jīng)反復(fù)校核檢查，平均每月觀(guān)測(cè)校核2 次，確保準(zhǔn)確無(wú)誤。） 3） 3） 層高控制點(diǎn)通過(guò)引測(cè)在主樓內(nèi)建立控制點(diǎn)， 上層樓板施工時(shí)留預(yù)留洞， 用鉛垂儀把控制點(diǎn)引到逐層樓板上， 再把全站儀架在控制點(diǎn)位置進(jìn)行弧形控制點(diǎn)放樣。（ 4）對(duì)于結(jié)構(gòu)施工，測(cè)量上通常要求放“五線(xiàn)”，即軸線(xiàn)、兩道邊線(xiàn)、兩道控制線(xiàn)。我們結(jié)合圓柱的特點(diǎn)，放樣圓柱子軸線(xiàn)（射線(xiàn)軸網(wǎng)）、圓柱邊線(xiàn)（圓柱20cm控制線(xiàn)，射線(xiàn)軸線(xiàn)的圓柱直徑及圓柱軸線(xiàn)相互垂直的 4 個(gè)端點(diǎn)， 圓柱模板安裝時(shí)對(duì)應(yīng)4 個(gè)相互垂直的直徑控制點(diǎn)進(jìn)行安裝，如無(wú)圓柱模可以制作圓柱模具。）

9、（ 5）運(yùn)用矢高法與反矢高法模板配置及安裝對(duì)于大量的圓弧梁， 這些梁跨度大， 形狀不規(guī)則， 相交部位多，無(wú)法制作和使用模具，可利用矢高法配模及定位。矢高法的工作原理簡(jiǎn)而言之就是“以折帶曲”，其理論依據(jù)來(lái)源于數(shù)學(xué)上的微積分， 即將一段曲線(xiàn)分成若干段折線(xiàn)， 段數(shù)分的越多，這些折線(xiàn)就越接近于曲線(xiàn)的形狀。 所分段數(shù)趨近于無(wú)限， 折線(xiàn)的形狀也就無(wú)限接近于曲線(xiàn)的形狀。 但是為了保證進(jìn)度提高工效， 不可能將段數(shù)分的過(guò)多， 因此在實(shí)際施工過(guò)程中， 我們將所等分的每段直線(xiàn)根據(jù)曲線(xiàn)半徑值控制，一般采用整數(shù)，所形成的玄曲差均應(yīng)三4mm這樣既保證了施工速度，又最大限度的保證了弧形曲線(xiàn)形狀的精確。結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)特點(diǎn)，有些

10、地方無(wú)法使用矢高法，比如要做弦長(zhǎng)的地方堆滿(mǎn)雜物，或者該處結(jié)構(gòu)無(wú)樓板、室外弧形線(xiàn)條及立面結(jié)構(gòu)， 則只能對(duì)矢高法加以改進(jìn)，即“反矢高法”。（ 6）根據(jù)矢高法等分的節(jié)點(diǎn)，進(jìn)行梁鋼筋定位控制，確定等分點(diǎn)節(jié)點(diǎn)，然后進(jìn)行間距等分、排列控制間距，綁扎鋼筋箍筋位置，箍 筋排列，及分布鋼筋的間距等分。（ 7） 一次性預(yù)埋管道成型技術(shù)： 施工時(shí)我們先計(jì)算出通風(fēng)管道及預(yù)留管道的坐標(biāo)， 在底模上用全站儀放出吊幫位置線(xiàn)、 定出每個(gè)通 風(fēng)孔及預(yù)留管道口的位置，然后與吊幫底模一次澆筑混凝土成型。（8）弧形結(jié)構(gòu)，坐標(biāo)驗(yàn)算，采用電腦 AUTOCAD樣。對(duì)工程導(dǎo) 線(xiàn)點(diǎn)的坐標(biāo)、圓弧結(jié)構(gòu)的部分坐標(biāo)測(cè)設(shè)數(shù)據(jù)大量使 AUTOCAD計(jì)算，

11、 再配合excel編制公式計(jì)算復(fù)合，參照二者結(jié)果相差控制在士 1mmz 內(nèi)，完全可以放心使用。綜上所述， 工程施工測(cè)量綜合運(yùn)用了以上介紹的多種方法， 縮該放樣方法在短了放樣時(shí)間、 對(duì)提高工程施工速度起到了保證作用。 臨夏體育館甲方及監(jiān)理的多次驗(yàn)線(xiàn)中，控制網(wǎng)的邊長(zhǎng)相對(duì)誤差W 1/1000;測(cè)角中誤差w 20"外廓主軸線(xiàn)放線(xiàn)w 15mm精度均滿(mǎn)足規(guī) 范要求。材料與設(shè)備1、一臺(tái)計(jì)算機(jī)和AUTOCAD件，天正建筑軟件、辦公軟件。2、全站儀一套，激光鉛錘儀一套、通信設(shè)備四套以上、50m 100m 鋼卷尺。勞動(dòng)力組織：序號(hào)工種分工安排工作內(nèi)容備注1測(cè)量工程師測(cè)量總指揮負(fù)責(zé)測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)工作及測(cè)繪成果檢

12、測(cè)2技術(shù)員繪圖及輔助測(cè)量進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)控制點(diǎn)定位 及放樣詳圖的繪制，驗(yàn) 算控制點(diǎn)的準(zhǔn)確性3測(cè)量員現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)水準(zhǔn)點(diǎn)引測(cè)，維護(hù)，控制點(diǎn)放樣及儀器檢查維護(hù)4跑鏡員水準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)記配合統(tǒng)計(jì)員做好測(cè)繪 成果統(tǒng)計(jì)，現(xiàn)場(chǎng)水準(zhǔn)點(diǎn) 的保護(hù)，控制點(diǎn)的標(biāo)識(shí)質(zhì)量控制質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)為保證誤差在允許限差以?xún)?nèi)，各種控制點(diǎn)測(cè)量必須按城市測(cè)量規(guī)范值20m 1/7000 (相對(duì)誤差)； 20m ±3mm各種結(jié)構(gòu)控制線(xiàn)相對(duì)于軸線(xiàn) 士3mm3 、標(biāo)高小于±5mm。4、垂直度層高w 5mm全高1/1000且不大于3mm測(cè)量進(jìn)行儀器各項(xiàng)限差符合同級(jí)別儀器限差要求。2 、鋼尺量距時(shí)，對(duì)懸空和傾斜測(cè)量應(yīng)在滿(mǎn)足限差要求的情況下考慮垂曲

13、及傾斜改正。3、標(biāo)高抄測(cè)時(shí)，采取獨(dú)立施測(cè)兩次法，其限差為士3mm所有抄測(cè)應(yīng)以水準(zhǔn)點(diǎn)為后視。4 、垂直度觀(guān)測(cè)：若采取吊線(xiàn)墜時(shí)應(yīng)在無(wú)風(fēng)的情況下，如有風(fēng)而不得不吊線(xiàn)時(shí)，可將吊線(xiàn)墜置于桶內(nèi)。5、細(xì)部放樣應(yīng)遵循下列原則用于細(xì)部測(cè)量的控制點(diǎn)或線(xiàn)必須經(jīng)過(guò)校驗(yàn)。細(xì)部測(cè)量堅(jiān)持由整體到局部的原則。井字形軸網(wǎng)的必須校正對(duì)角線(xiàn)。方向控制盡量使用距離較長(zhǎng)的點(diǎn)作為后視點(diǎn)。所有結(jié)構(gòu)控制線(xiàn)必須清楚明確。安全措施及水準(zhǔn)點(diǎn)維護(hù)嚴(yán)格貫徹執(zhí)行國(guó)家頒發(fā)的建筑安裝安全技術(shù)操作規(guī)范及建筑機(jī)械使用安全技術(shù)規(guī)程( JGJ33- 86) 、施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)范（ JGJ46- 88） 、建筑施工安全檢查標(biāo)準(zhǔn)（ JGJ59- 2011）、

14、施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急預(yù)案。成品保護(hù)1 、 對(duì)測(cè)量基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行維護(hù)， 一般采用鋼管維護(hù)， 嚴(yán)禁被破壞， 主體結(jié)構(gòu)中的控制點(diǎn)同時(shí)做好警示標(biāo)志。2 、對(duì)于測(cè)設(shè)的各軸線(xiàn)、標(biāo)高點(diǎn)，在基礎(chǔ)施工時(shí)標(biāo)注于控制樁上，結(jié)構(gòu)施工時(shí)則用油漆刷（噴）與框架柱或剪力墻上。3 、儀器必須置于專(zhuān)業(yè)儀器柜內(nèi)，儀器柜必須干燥、無(wú)塵土，使用完畢后，必須進(jìn)行擦拭，并填寫(xiě)使用情況表格。儀器在運(yùn)輸過(guò)程中，必須手提、抱等，禁止置于有振動(dòng)的車(chē)上。儀器現(xiàn)場(chǎng)使用時(shí)，測(cè)量員不得離開(kāi)儀器。 水準(zhǔn)尺不得躺放， 三角架水準(zhǔn)尺不得做工具使用。4 、所有測(cè)量資料必須收集整理統(tǒng)一編號(hào)，分類(lèi)裝訂成冊(cè)。效益分析：工作效益：（ 1）、精度高：抽測(cè)了基礎(chǔ)、獨(dú)立柱基礎(chǔ)等總共20

15、0 個(gè)軸線(xiàn)點(diǎn)位，均在規(guī)范允許偏差內(nèi)，基礎(chǔ)軸線(xiàn)最大偏差僅5mm墻、柱、梁軸線(xiàn)最大偏差3mm。（ 2）、速度快：在完成內(nèi)業(yè)制圖及標(biāo)注、測(cè)量、統(tǒng)計(jì)后，基礎(chǔ)測(cè)量放樣在有一天內(nèi)完成了。經(jīng)濟(jì)效益：全站儀的費(fèi)用比較高，及基本要達(dá)到上萬(wàn)元甚至幾萬(wàn)元，但使用過(guò)后相比較經(jīng)緯儀等在復(fù)雜建筑測(cè)量中效率將會(huì)有明顯提高。社會(huì)效益：通過(guò)在計(jì)算機(jī)AUTOCAD件中精確繪制建筑施工圖，再通過(guò)天 正軟件中的標(biāo)注功能對(duì)各已知的設(shè)計(jì)制點(diǎn)進(jìn)行極坐標(biāo)方式定位，然后在實(shí)地測(cè)量時(shí)，根據(jù)確定的測(cè)量基準(zhǔn)點(diǎn)，使用全站儀直接輸入極坐標(biāo) 進(jìn)行放樣測(cè)量，基本達(dá)到信息化測(cè)量要求，得到監(jiān)理、建設(shè)單位的好 評(píng)。本工法在橢圓形、圓弧形等各種形式的復(fù)雜建筑，以及各種形式 的構(gòu)筑物施工放線(xiàn)、測(cè)量中將會(huì)有很好的推廣前景。應(yīng)