ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.07.2024
Просмотров: 183
Скачиваний: 1
Рис. 45. Размерная цепь в плоскости поперечных осей здания
Рис. 46. Размерная цепь в плоскости продольных осей здания
Сшк — то же, длины консоли колонны; Одц — то же, длины плиты перекрытия;
Осп — то же, установки плиты перекрытия; (Тип—то же, ширины полки ригеля;
dtp, Gm — то же, длины соответственно ригеля и плиты перекрытия
из-за влияния температуры; |
|
вертикальной плоскости |
||||
Оно — то же, |
положения колонны в |
|||||
из-за неравномерности осадки ее фундамента. |
(102) |
|||||
Коэффициент |
2 в |
подкоренном |
выражении |
формул |
||
и (103) означает |
(это |
хорошо видно |
на |
рис. 45 |
и 46), |
что эти |
ошибки в размерной цепи повторяются дважды и они равны между собой.
Составляющие формул (102) и (103) нормируются в соответст
вующих |
главах |
СНиП в |
виде предельных ошибок (допусков). |
|||
Согласно |
СНиП, |
ошибки |
стСк= аСп = стзр = сгзк = <Тск. Тогда |
|
||
G (Ср) = ]/ |
адг + |
7<Тск “г 2 (ствк -j- сгШц+ |
а но) ± адр -{- а*р; |
(Ю4) |
||
о(Сп) = ^/^сТдГ± |
5аск -|- 2 (ствк ± Сщп |
айо) “г *Тдп Н- Gjn . |
(105) |
Формулы (104) и (105) являются основными для расчета точ ности возведения сборных многоэтажных зданий.
Анализ содержащихся в СНиП и других нормативных докумен тах допусков на строительно-монтажные работы показывает, что они в основном кратны 5 мм. Тогда все составляющие формул (104) и (105) можно выразить через стандарт ошибки оск\ произ ведя соответствующие преобразования, получим
<*(Ср) == |
V Одг + |
20(Гск ; |
(1 06 ) |
<7(СП) == |
VОдг + |
19 а с2к . |
(1 07 ) |
За неизвестную величину в этих формулах мы принимаем сред нюю квадратическую ошибку Одг на детальную разбивку шага или пролета колонн на уровне опорной плоскости фундамента. Если положить, что сгСк = сгдГ, то из формул (106) и (107) окончательно найдем
стдг = |
0,22а (Ср); |
(108) |
адг = |
0,23а (Сп). |
(109) |
По формулам (108) и (109) произведем расчет точности де тальных геодезических построений при возведении многоэтажных промышленных зданий.
Анализ существующих типовых проектов многоэтажных про мышленных зданий и данных из литературных источников показы вает, что допуски на величину зазора С в стыках конструкций назначаются в пределах ±20—30 мм (среднее значение ±25 мм). Если принять, что допуск А (С )= 3 а (С) при вероятности его обес
116
печения р = 0,9973, то стандарт ошибки зазора о (С) =8,3 мм. Под ставляя значение о (С) в формулу (108) или (109), получим, что стандарт ошибки на разбивку пролета или шага колонн не дол жен превышать 1,8 мм. Принимая унифицированную сетку колонн 12X12 м каркаса здания, получим, что относительная средняя квадратическая ошибка взаимного положения двух смежных раз-
бивочных осей на фундаментах |
колонн |
должна быть |
не бо |
лее 1 :7000. |
|
|
|
Для высотных размерных цепей каркасов многоэтажных зданий |
|||
замыкающим размером является |
допуск |
на отклонение |
отметки |
от проекта в последней замыкающей конструкции относительно фундамента или разность отметок двух конструкций.
Согласно рис. 45 или 46, для высотной размерной цепи можно записать
° (Но*) = " [/" о д г + |
(Тоф + СГДк + |
07к + <Ток . |
|
( П О ) |
|
где er(#ок)— суммарная средняя квадратическая |
ошибка |
высот |
|||
ного положения оголовка колонны; |
|
от рабо |
|||
сгдг — то же, построения отметки |
на фундаменте |
||||
чих реперов; |
|
|
|
|
|
сгдк —то же, длины элемента сборной колонны; |
(дна ста |
||||
сгоф— то же, высотного положения фундамента |
|||||
кана или опорной плиты); |
сборной |
колонны |
из-за |
||
<jfK— то же, в длине |
элемента |
влияния температуры окружающей среды; Сток — то же, высотного положения колонны из-за влияния
осадки фундамента.
По аналогии с предыдущими выкладками для определения идг на основе (ПО) получена формула для определения стандарта ошибки передачи проектных отметок на монтажные горизонты многоэтажных зданий
сгдг = 0,45а (Я0!і). (Ill)
Для расчета точности высотных геодезических построений при возведении первого яруса многоэтажных зданий воспользуемся допуском на разность отметок оголовков колонн в пределах стан ции нивелирования Дро = ±20 мм для 3-р класса точности [25]. Отсюда стандарт на отклонение' проектной отметки колонны
о (Док) — J 7 - - =4,8 мм. Тогда из (111) получим Одг=0,45-4,8 =
3)/2
= 2 , 2 мм.
Приведенные примеры расчета с использованием полученных формул (108), (109) и (111) показывают, что плановые и высот ные детальные геодезические построения при возведении сборных каркасных многоэтажных зданий и сооружений должны выпол няться с достаточно высокой точностью для обеспечения заданной проектом точности положения отдельных конструкций и их узлов сопряжения.
Н7
Расчет точности построения основных осей зданий и соору жений. Показанные на рпс. 45 и 46 размерные цепи представляют собой отдельные полигоны общей сети полигонов в каркасе здания.
Действительно, весь каркас здания состоит из нескольких замкнутых контуров, образованных отдельными пролетами или шагами колонн.
Пусть в поперечном и продольном разрезах здания имеется соответственно k и g полигонов. Тогда стандарт суммарной ошибки в размерах здания, ограниченных основными или секционными осями, может быть представлен следующими формулами*:
° (L) = )/"о\ (Ср) сто (Ср) + Оз (Ср) + |
. . |
+ |
о%(Ср); |
(112) |
а (S) = ]/'аТ (Сп) 4 - аа3(Сп) +. <т§(Сп) + |
. |
. . + |
о§(Сп) . |
(113) |
Так как размеры полигонов соответственно в плоскости про дольных и поперечных осей здания равны между собой, то, оче видно, сп (Ср) —Gz{Cp) = ...ад(Ср) =а(С р); сгі (Сп) =сг2 (Сп) ==...= = cFg(C„) =сг(Сп). Следовательно,
a(L) = alC p)V T; |
(114) |
or(S) = a(Cn) / £ \ |
(115) |
Установлено [30], что между замыкающими звеньями смежных размерных цепей имеет место корреляционная зависимость. Эта зависимость обусловлена наличием общих связующих конструкций
иразбивочных элементов в смежных замыкающих звеньях. Тогда
сучетом (111), принимая коэффициенты корреляции r(Ci, Сі) рав ными по каждой паре смежных цепей, формулы (114) и (115)
примут следующий вид:
o(L) = cr(Cp)/ife [1-f 2r(C‘p, Ср)] ; |
(116) |
ö(S) = a(Cn) ] / g [ 1 + 2 r (Ci СО] - |
(117) |
Формулы (114) —(117) позволяют рассчитать требуемую точ ность построения основных осей здания или сооружения с учетом допусков на замыкающие элементы простой размерной цепи, т. е. они выражают точность взаимного положения продольных или поперечных основных осей, между которыми заключена система звеньев каркаса здания в определенной плоскости.
* По мнению редактора, предположения автора ошибочны. Если здание состоит из полигонов, то и общие размеры здания будут обусловлены размера ми сторон полигонов в продольном или поперечном направлениях. В этом слу чае дисперсии размеров здания сr2(L) и о2(5) будут равны суммам дисперсий соответствующих сторон полигонов, а не суммам дисперсий замыкающих раз меров ог (Ср) и о2(Сп), как это приведено в формулах (112) и (113). Кроме то го, сам автор ограничивает размеры здания основными или секционными осями. Это, очевидно, и определит в основном общие размеры здания (прим. ред.).
118
Расчеты с использованием формул (116), (117), (108) и (109) показали [31], что при выносе в натуру основных осей угловые построения должны выполняться со средней квадратической ошиб кой порядка ± 5" и линейные — не ниже 1:30 000 для одноэтаж ных промышленных зданий с унифицированными строительными секциями размером 144X144 м.
Расчет точности передачи разбивочных осей на монтажный горизонт. При геодезическом обеспечении строительства много этажных зданий возникает дополнительная стадия геодезических построений — передача основных осей здания на монтажный гори зонт возводимого яруса. В этом случае формулы (102) и (103) будут содержать стандарты ошибок передачи основных осей на монтажный горизонт стпо. Тогда по аналогии с предыдущим, выра
зив все ошибки Стек и приняв |
(Тек —Одг= Опо> |
получим |
|
|||
|
|
|/7N+ 11 |
|
(118) |
||
|
|
|
|
|||
|
S |
0 |
(^п)лг |
|
|
(119) |
|
°по — |
_____ , |
|
|||
|
|
/ 7 N 4 - 8 |
|
|
||
или.с учетом корреляции |
|
|
|
|
|
|
апоL |
°(Ср)д,1Л |
[1 + г(С'.С/)]_ |
( 120) |
|||
|
|
/ 7 |
N + |
11 |
|
|
|
or(Cn)JV|/ g ( l + |
r(C ', |
С/)] |
(121) |
||
|
|
/7 ;Ѵ + |
8 |
|
||
|
|
|
|
где N — число ярусов в здании.
Формулы (118) —(121) выражают точность взаимного положе ния переданных на монтажный горизонт разбивочных осей.
В подтверждение полученных классическим методом оценок приведем формулу вероятностного обоснования требуемой точности геодезических построений, предложенную автором.
Пусть нормативами задана или в ППР оговорена доля конст рукций Q, ошибки в положении (зазорах) которых неправильно отнесены к числу допустимых ошибок. Допуск на отклонение проектного положения конструкций (размер зазора) обозначим через Д0. Тогда допустимая средняя квадратическая ошибка геоде зических построений определится по формуле
|
ar < |
2,09A0Q |
Ф(і) |
|
(122) |
|
|
|
|||
|
|
|
exp |
- 1 |
’ |
|
|
|
|
2 |
. |
где |
t — нормированный |
множитель, зависящий от вероятности |
|||
|
получения результата расчета |
(^=3 при /7 = 0 ,9 9 7 3 ; t —2 |
|||
|
при /7 = 0 ,9 5 ). |
|
|
|
|
119