工程結構的施工計算監(jiān)理

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　　1．根據(jù)工程結構特點選擇必須執(zhí)行的施工規(guī)范，收集有關計算資料

　　2．分析施工方案，選定所要驗算的施工狀態(tài)

　　3．根據(jù)施工措施，確定計算簡圖及驗算用施工荷載

　　4．進行施工計算，根據(jù)計算結果復核施工方案的合理性、經(jīng)濟性，并提出優(yōu)化施工方案的建議

　　5．在施工中進行觀測，控制施工質(zhì)量和安全性，同時驗證計算結果

　　以下的工程實例說明進行施工計算監(jiān)理的重要性。例如，

　　某工程為超高層建筑，在154m高的頂層為四面懸挑11m的園形旋轉(zhuǎn)觀光餐廳，距下部支撐高度11．5m，旋轉(zhuǎn)餐廳樓板采用高空大跨度桁架式懸挑平臺支模施工。桁架澆筑在混凝土梁中，梁沿長度方向分三段澆筑，第一段混凝土澆筑后懸挑出7m桁架，支承第二段梁及樓板的模板，第二段混凝土澆筑后懸挑出5m桁架支承第三段梁及樓板的模板。施工縫用鋼板網(wǎng)片分隔。在會審施工方案時，我院監(jiān)理人員要求施工方案除計算桁架的強度，規(guī)定每次澆筑混凝土前一段混凝土應達到的強度外、還必須計算桁架端部的撓度。考慮到施工荷載與計算時假定荷載集中在節(jié)點上，不完全一致，施工前先在地面進行1：1桁架荷載試驗。在施工第二段時，實測16根懸挑梁混凝土澆筑后梁端的撓度小于計算值5．6mm。在支模時預先起拱10mm，保證結構凈高不受影響。在施工第三段梁時，監(jiān)理單位進一步提出應先施工井筒，使電梯井高出樓板面1個層高，利用井壁設置拉桿拉住懸挑梁端部，使該工程高空大跨度桁架式懸挑支模新工藝得以順利實施，懸挑梁幾何尺寸及位置正確。

　　施工中常常碰到著手施工的結構長度、寬度、面積或高度，超出現(xiàn)行施工規(guī)范規(guī)定，現(xiàn)有規(guī)范對工藝操作的規(guī)定或驗收質(zhì)量標準的規(guī)定已不適用的情況。近幾年在高層建筑無粘結預應力樓板施工和大跨徑現(xiàn)場澆筑立交橋預應力箱梁施工中就經(jīng)常發(fā)生這種超限施工的情況，如規(guī)范中預應力工程張拉施工要求張拉力為控制值和張拉伸長量為校核值的雙控質(zhì)量標準是根據(jù)常用標準12m-30m跨預應力梁施工實踐制定的，而在某工程中預應力筋長達90m，多次張拉測量結果表明：張拉力達到要求時，張拉伸長量大多數(shù)達不到規(guī)定的偏差要求。經(jīng)監(jiān)理人員仔細校核施工圖規(guī)定張拉伸長量，發(fā)現(xiàn)設計計算中考慮了預應力孔道豎向彎曲影響，忽略了預應力孔道平面彎曲的影響；發(fā)現(xiàn)原設計計算取用的鋼絞線與波紋管孔道之間的摩擦系數(shù)未考慮現(xiàn)場銹蝕的影響，在考慮這二項影響后，再用分段計算摩擦損失的精確計算法重新計算了超長預應力束的張拉伸長量，經(jīng)業(yè)主代表，設計單位認可后交由施工單位作為施工控制值，使得施工伸長量偏差可以滿足規(guī)定要求。同樣是這個工程，預應力孔道有的一次灌漿長度達60m，中間未設排氣泌水孔，超出規(guī)定要求曲線孔道每12m留設一個排氣泌水孔的規(guī)定。經(jīng)分析原來規(guī)范規(guī)定的排氣泌水孔間距是采用壓漿泵噴嘴插入排氣管（塑料管）灌漿的工藝實踐制定的，灌漿中基本上設有壓力，而在這個工程中壓漿噴嘴通過螺紋接口與錨具墊板灌漿孔連接，灌漿壓力平均0．6～0．7MPa，采用這種穩(wěn)壓灌漿經(jīng)計算可以保證60m孔道灌密實。實際工程灌漿后經(jīng)鑿開孔道檢查孔道內(nèi)漿體飽滿密實。通過施工計算使上述超長預應力束的張拉、灌漿施工有章可循，張拉灌漿質(zhì)量得到有效的控制。

　　又如，近年來我院監(jiān)理的工程中遇有一些特殊形狀的空間結構，如大跨度索桁架張拉結構，大懸挑鋼屋架，球形鋁鈦合金網(wǎng)架等。這些空間結構的桿件斷面小，安裝中結構很柔軟，容易變形。有時這種空間結構采用穩(wěn)定索作為鋼桁架的縱向和橫向支撐，穩(wěn)定索張拉時互相影響，內(nèi)力需反復多次才能調(diào)勻，我院有關部門采用目前國際上先進的ANSYS大型通用結構分析軟件進行結構施工過程的整體仿真分析，開發(fā)了拆桿拆索倒算分析法，提出了穩(wěn)定索可以通過預留張拉力增量而一次張拉到位的方法，減少了張拉次數(shù)和張拉機數(shù)量，采用一次張拉到位，避免反復調(diào)索，施工快，結構變形小優(yōu)化了施工方案，得到工程總承包單位和業(yè)主、設計單位的一致好評。為這類體型特殊，結構新穎的結構施工監(jiān)理提供了新經(jīng)驗。

　　實踐證明：監(jiān)理人員通過合理的施工計算，向業(yè)主或承建施工單位提出事前控制建議，能夠取得監(jiān)理實效，不斷提高監(jiān)理工作的水平。