成都火车南站发散式雨篷结构测量方法研究.pdf

[摘要]发散式雨篷结构能够带给人独特的视野，触发思维的拓展，有效地缓解精神疲劳，因而越来越多地出现在现代建筑中。但由于其结构特点，在施工中坐标轴转化较困难，同时需考虑起拱值等因素，施工过程中的坐标控制值难以精确确定。通过研究发散式雨篷结构的测量控制方法，提出了投影拟合法、极坐标法、轴坐标法等测量方法，实现了发散式雨篷结构的精确安装。[关键词]钢结构；雨篷；发散式；投影拟合法；极坐标法；轴坐标法

1工程概况
成都火车南站枢纽城市综合体项目1号雨篷为长椭圆形伞状结构，南北长55m,东西宽42m,覆盖面积达1800多m2,由36根箱形柱向外弯曲形成径向主梁，径向主梁间通过环向圆管联系，同时在椭圆形长轴区域径向主梁之间增加1根箱形次粱构成径向次梁。所有径向构件均指向中心点，所有的环向圆管的圆心都位于中心点，整个伞面构造呈辐射状向外延伸。如图1所示。
2测量重难点分析
火车南站枢纽城市综合体项目1号雨篷为单层片状大跨度悬挑结构，其伞面主要受力构件为36根钢柱弯曲渐变形成的径向梁，径向梁均为箱形构件，从结构形式上来说伞状雨篷结构受力较不稳定，结构下挠风险较大，并且，1号雨篷的外观效果为钢结构外露形成景观式建筑，其重要的功能在于雨篷径向构件从中心向四周辐射所带给人的延伸感，因此雨篷的安装精度对于本工程建筑功能的实现非常重要，而雨篷的安装精度又取决于径向主梁的安装精度。

3投影拟合法
钢柱、弯弧梁和直梁分别作为单独的安装单元，精度控制的难易和要求均不相同。钢柱安装时要控制好上端的标高、坐标和垂直度，虽然精度要求很高，但容易控制。弯弧梁和直梁安装时要控制好轴线的角度和顶部标高，同时由于要考虑预起拱，起拱后的顶部坐标值要重新确定，不仅精度要求很高，而且较难控制，是测量控制的重点和要点。
由以上分析可以看出，弯弧梁和直梁的安装监控是整个工程测量控制的重点和难点，根据分析，影响其安装精度的因素主要来源于两个方面：一是构件制作偏差；二是安装时预起拱对定位坐标的影响。弯弧梁是由两块翼缘板、两块腹板和若干加劲板拼接而成，由于翼缘板和腹板均是弧形构件，在拼装过程中，整体尺寸较难控制，尤其是弯弧梁的弧度易产生组装偏差，对现场安装时的校正造成很大的影响，导致弯弧梁按照设计坐标根本无法校正到位；预起拱后，弯弧梁端部将向后偏移，定位坐标也会随之改变，需要根据偏移后的定位点位置重新确定坐标。

4极坐标法
根据本工程结构特点，所有的径向杆件都指向中心点（即圆心），可以考虑采用极坐标方法进行测量。在极坐标系中，控制点的位置取决于两个因素：点距离圆心点的距离L、点与圆心点的连线与设定的水平线间的夹角α，如图4所示。根据极坐标原理，在成都火车南站1号雨篷测量控制中，可以将测量仪器架设在雨篷中心点（圆心点)上，设定好水平轴，然后控制安装钢梁与水平轴之间的角度α即可保证钢梁的准确就位。如图5所示

（略）

投稿会员：巧克力布丁