Файл: Сытник В.С. Строительная геодезия.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.07.2024

Просмотров: 183

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

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