一种快速精准校核复杂大型钢结构钢柱垂直度方法与流程

本发明涉及建筑施工，具体为一种快速精准校核复杂大型钢结构钢柱垂直度方法。

背景技术：

1、在工程施工过程当中，结构的垂直度是一个很重要的施工参数，关乎工程实体的质量和结构安全；特别是对于钢结构的现场构吊装施工，吊装过程钢柱的垂直度校核是一项很重要的工作，会直接影响钢构吊装的进度、质量、安全，对于结构的强度、刚度、稳定性和整体性都具有很重要的意义。目前，工程现场施工过程中钢柱垂直度的校核有以下几种方法:

2、(1)铅垂法:铅垂法是一种较为原始的方法,用锤球吊校柱子,观测直观,但不适于过长柱子。为避免铅垂线因风吹而摆,可将线放在塑料管中,并将锤球放在粘度较大的油液中，此方法施工难度较大，存在高空作业，安全隐患较大。

3、(2)经纬仪法:用两台经纬仪分别架设在引出轴线上,或者用一台经纬仪分别放置在钢柱的b边和h边对钢柱柱进行测量校正，此方法精度较高,设备易解决,是施工单位常用的方法，但是实际操作中需要频繁换站，效率并不高。

4、(3)建立标准柱法:根据建筑物的平面形状,建立标准柱,其他柱子的垂直度,都依此柱为准,用钢尺或钢线、工具式卡尺等工具来测量其他柱子的垂直度，此方法操作简单但是现场可操作性不强且误差较大。

5、纵观以上现场施工过程中常规的垂直度操作方法，都有一定的弊端，要么误差较大，要么可操作性不强，要么就是效率低下，根据《钢结构工程施工质量验收规范》gb50205-2001，钢结构安装柱轴线的允许偏差，单节柱，h<＝10m,偏差h/1000，h〉10m，偏差h/1000，且不大于25；多节柱情况下单节偏差h/1000，且不大于10mm，柱全高，不大于35mm。以上常规垂直度控制方法无论怎么控制，钢柱轴线的垂直度都会存在一定的误差，因此，发明一种能快速、精准的控制钢柱垂直度的操作方法配合现场吊装施工显得尤为重要。

技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本发明提供了一种快速精准校核复杂大型钢结构钢柱垂直度方法，解决了现有的现场施工过程中常规的垂直度操作方法，都有一定的弊端，要么误差较大，要么可操作性不强，要么就是效率低下，根据《钢结构工程施工质量验收规范》gb50205-2001，钢结构安装柱轴线的允许偏差，单节柱，h<＝10m,偏差h/1000，h〉10m，偏差h/1000，且不大于25；多节柱情况下单节偏差h/1000，且不大于10mm，柱全高，不大于35mm。以上常规垂直度控制方法无论怎么控制，钢柱轴线的垂直度都会存在一定的误差，因此，发明一种能快速、精准的控制钢柱垂直度的操作方法配合现场吊装施工显得尤为重要问题。

3、(二)技术方案

4、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种快速精准校核复杂大型钢结构钢柱垂直度方法，具体操作如下：

5、s1、根据要求在图纸上计算目标距离l，其中l包括：l1、l2、l3...ln，l为柱脚与柱轴线+0.5标高处交点到相邻柱柱顶与柱边交点两点之间的距离，如柱带牛腿，则为柱脚与柱轴线+0.5标高处交点到相邻柱牛腿外沿两点之间的距离，和目标钢柱的校核计算高度h，其中h通常为定值，以表格形式做好记录，标明轴线位置、钢柱编号、目标距离l和柱校核计算高度h，作为外业数据采集的依据；

6、s2、把全站仪架设到一根钢角柱的两个垂直面，钢角柱以下叫标准柱，反复校核该角柱的垂直度和标高直至误差在允许范围内且越小越好，并用地脚螺栓固定死该钢柱；

7、s3、在现场指定位置设置a点，并在a点上架设好全站仪，调平后调为无棱镜模式，用激光水平仪找到该单体的建筑+0.5标高线，并用石笔在钢柱上做好标记，确定好首根标准柱+0.5线和轴线交点记做a点，随后确定b点，b点确定：b点为一个位于钢柱上且便于测量的特征点(即柱边线或轴线和柱端部的交点，如果是牛腿柱，则定义牛腿外沿任意一个便于测量的点为b点)，如不便于测量，可在钢柱吊装前用记号笔在钢柱上做好标记；

8、s4、用全站仪无棱镜模式测量首根钢柱+0.5线和轴线交点到牛腿边沿之间的距离即ab两点之间的距离l1，把l1和l作比较，如l1大于l，即目标柱向标准柱外侧偏位，相反若l1小于l，即目标柱向标准柱内侧偏位，此时告知现场吊装人员对钢柱做调整，反复以上操作，直至l1无限接近l，即目标柱与地块夹角无限接近f＝90°，仪器换个角度继续重复以上操作，保证目标柱的b面和h面与地面的夹角都无限接近90°，此时目标柱的垂直度已校核到位，继续用全站仪无棱镜模式进行对边测量，测量目标柱与标准柱两牛腿沿的高差和距离，不断调整标准柱，直至高差无限接近0，距离无限接近两牛腿之间距离的设计值，即完成对该目标柱的三维校核，记录校核数据，固定该标准柱；

9、s5、重复步骤三的操作，完成对一榀框架钢柱的三维数据校核并对目标柱做好固定，记录数据；

10、s6、以此类推，换站测量，根据之前规划好的测量顺序和路线进行测量和记录，配合现场吊装作业，直至完成对该单体所有钢柱的垂直度、轴距、标高的校核和测量。

11、(三)有益效果

12、本发明提供了一种快速精准校核复杂大型钢结构钢柱垂直度方法。具备以下有益效果：

13、该快速精准校核复杂大型钢结构钢柱垂直度方法，充分发挥了全站仪的精度高、测量范围广、操作方法简单等优势，用角度作为参考和对比，能够极大的改善常规垂直度测量方法固有的误差大、多次换站，操作复杂等弊端；而且一次测量不仅校核了单体的垂直度，而且校核了轴距和标高等多项参数，一机多用，提高了仪器的使用效率，也提高了桁车轨道安装的精度；这种方法配合现场吊装作业，一次测量，一次固定，极大的提高了现场施工效率，简化了验收程序，保证了施工进度。

技术特征：

1.一种快速精准校核复杂大型钢结构钢柱垂直度方法，其特征在于：具体操作如下：

技术总结
本发明公开了一种快速精准校核复杂大型钢结构钢柱垂直度方法，涉及建筑施工技术领域。该快速精准校核复杂大型钢结构钢柱垂直度方法，具体操作如下：S1、根据要求在图纸上计算目标距离L，其中L包括：L1、L2、L3...Ln，L为柱脚与柱轴线+0.5标高处交点到相邻柱柱顶与柱边交点两点之间的距离。该快速精准校核复杂大型钢结构钢柱垂直度方法，能够极大的改善常规垂直度测量方法固有的误差大、多次换站，操作复杂等弊端；而且一次测量不仅校核了单体的垂直度，而且校核了轴距和标高等多项参数，一机多用，提高了仪器的使用效率，也提高了桁车轨道安装的精度。

技术研发人员：衡帅,钱元弟,张正魁,朱鹏
受保护的技术使用者：中国十七冶集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13