張 聰 （防災科技學院，河北 三河 065201）

1 工程背景

該工程（明發(fā)江灣新城商業(yè)綜合體A棟裙樓）為一個圓形觀光電梯結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)形式為框架結(jié)構(gòu)，商業(yè)中庭直徑16m，首層層高5.1m、其余層層高為4.8m，共8層，柱直徑1.2m，板面外挑長度逐層增加，梁柱位置每層都相同（包括圓形梁），結(jié)合工程實際和現(xiàn)用施工技術分析可知放線難點在于板面外挑長度逐層增加，由于商業(yè)中庭的存在且跨度較大，因此在每一層結(jié)構(gòu)的圓心處架設儀器變得非常不方便并且不安全，測量精度也得不到有效保證。

此文將重點從4個方向來介紹進行圓形板截面邊線放線的方法和會遇到的問題。

2 傳統(tǒng)圓曲線測設方法

2.1 由圓定義衍生的方法

當一條線段繞著它的一個端點在平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)一周時，它的另一個端點的軌跡叫做圓（在同一平面內(nèi)，到定點距離等于定長的點的集合叫做圓）。

在施工放線的過程中，先確定圓心的位置，然后卷尺一端固定在圓心處，另一端以定長繞圓心進行旋轉(zhuǎn)，這樣即可記錄下圓上的點，多個點相連即可得到圓。

方法分析：本結(jié)構(gòu)有商業(yè)中庭（直徑16m），圓心（o點）只能在一層地面進行測設，當需要對2～8層板截面邊線進行放線定位時，o點需向上進行投射，目前較常用的方法是在中庭位置搭設腳手架，并且在腳手架板上預留放線洞，然后通過吊線墜法或者借助鉛垂儀的方法把基準點引到相應的樓層平面。此時基準點在腳手架上，拉卷尺的時候需要高空作業(yè)，商業(yè)中庭跨度較大，不易保證拉尺平直，測量精度得不到有效的保證且操作危險系數(shù)較大。

2.2 切線支距法

在圓曲線上選取一點作為坐標原點，然后以圓的一條切線作為X軸，Y軸和X軸垂直，根據(jù)圓曲線上每一點的坐標值（x，y）確定多個圓曲線上的點，多點相連即可得到能滿足工程需求的近似圓。

方法分析：此方法多用于道路圓曲線的測設，該法需要知道圓上一點并且要做出該點圓的切線，本工程在進行圓形板邊界的定位放線時并不容易做到這兩點，所以此法并不適用于此類不能提前確定圓上點的工程。

2.3 偏角法

用偏角和弦長確定曲線上各點在實地位置的方法。

方法分析：本結(jié)構(gòu)有商業(yè)中庭（直徑16m），圓心（o點）只能在一層地面進行測設，當需要對2～8層板截面邊線進行放線定位時，o點需向上進行投射，目前較常用的方法是在中庭位置搭設腳手架，并且在腳手架板上預留放線洞，然后通過吊線墜法或者借助鉛垂儀的方法把基準點引到相應的樓層平面，此時基準點在腳手架上，然后以此點作為測量控制點進行圓曲線的測設，要想得到想要的角度需要在腳手架上搭設儀器，操作十分不方便，而且圓心的進度也得不到保證。

3 借助梁控制線法

梁板柱正常施工順序為首層柱、梁、板，二層柱、梁、板。

二層柱位置可以由兩個梁的50控制線得到（控制線平移回軸線位置，然后相交得到柱位置）。

3.1 圓曲線的測設（板截面外邊線）

放線洞預留在梁50控制線相交的位置（預留8個放線洞）。

如圖所示建立直角坐標系，根據(jù)工程需要選取X1、X2、X3...Xn,在放線的準備階段在施工圖紙上求出 X1、X2、X3...Xn 對應的 H.

具體操作步驟：借助計算機輔助繪圖軟件根據(jù)工程精度需要確定所需圓上點的個數(shù)，然后在一層地面測設出直梁軸線控制線然后把控制線交點處設置為測量控制點并預埋標志，以后在各層樓板位置上相應預留200mm×200 mm的放線洞，在軸線控制點上通過吊鉛垂或者借助鉛垂儀的方法把基準點引到相應的樓層平面。

3.1.1 吊線墜法

吊線墜法是利用鋼絲懸掛重錘球的方法，進行軸線豎向投測。錘球的重量約為10～20kg，鋼絲的直徑約為 0.5～0.8mm。

投測方法如下。

如右圖，在預留孔上面安置十字架，掛上錘球，對準首層預埋標志。當錘球線靜止時，固定十字架，并在預留孔四周做出標記，作為以后恢復軸線及放樣的依據(jù)。此時，十字架中心即為軸線控制點在該樓面上的投測點。

用吊線墜法實測時，要采取一些必要措施，如用鉛直的塑料管套著墜線或?qū)㈠N球沉浸于水(或油)中，以減少擺動。

3.1.2 激光鉛垂儀法

①在首層軸線控制點上安置激光鉛垂儀，利用激光器底端（全反射棱鏡端）所發(fā)射的激光束進行對中，通過調(diào)節(jié)基座整平螺旋，使管水準器氣泡嚴格居中。

②在上層施工樓面預留孔處，放置接受靶。

③接通激光電源，啟輝激光器發(fā)射鉛直激光束，通過發(fā)射望遠鏡調(diào)焦，使激光束會聚成紅色耀目光斑，投射到接受靶上。

④移動接受靶，使靶心與紅色光斑重合，固定接受靶，并在預留孔四周作出標記，此時，靶心位置即為軸線控制點在該樓面上的投測點。

當?shù)玫綐敲嫱稖y點后，即可在該樓面建立控制軸網(wǎng)，然后如圖所示進行坐標軸的建立，并進行A1、A2、B、D點的測設（具體測量點數(shù)可根據(jù)工程精度需求設置），然后以其他點坐標進行測設即可得到整個板外截面邊線上的點，因為板的外邊界懸挑長度逐層增加，因此在測設外邊界上的點時，不同樓層相同的X對應的H值是不同的，這一點在現(xiàn)場放線測量時需要特別注意。

3.2 圓曲線的測設（板截面內(nèi)邊線）

在本工程中，進行板的截面內(nèi)邊線測設時，結(jié)合工程實際（各個樓層板的截面內(nèi)邊線向地面進行正投影時是重合在同一個圓上的），因此測設截面內(nèi)邊線時，可以在一層地面上進行1：1放大樣，支模時采用吊線墜法或激光鉛垂儀投測法進行模板吊線，調(diào)垂直。

3.3 圓曲線的測設（圓形梁）

圓形梁的測設可以在相鄰層樓地面進行1：1放大樣，支模時采用吊線墜法或激光鉛垂儀投測法進行模板吊線，調(diào)垂直。

方法分析：由于建筑結(jié)構(gòu)的特殊性（特別是懸空）圓曲線的測設難度在一定程度上要大于道路等二維工程，這帶來了很大的挑戰(zhàn)，當進行圓形板外邊界進行測設時，筆者提出以梁的50控制線交點為基準點進行圓曲線的測設，其一是基準點在樓板上，相對于在腳手架上架設儀器，這樣操作更加安全，精度也更容易控制，其二是直接借助梁的50控制線，不需另設控制線或控制點，大大減少了測量放線的工作量。

直線分解圓曲線：

直線分解圓曲線法簡單、便捷，能方便地完成圓曲線施工現(xiàn)場的測設工作。但是仍然有一個需要考慮的問題，即弦線（C）等分數(shù)n值的確定，因為n值的確定直接關系到圓曲線的測設精度。筆者根據(jù)現(xiàn)行相應規(guī)范進行計算分析，并在施工現(xiàn)場反復實踐調(diào)查，得出結(jié)論：

當R≥120 m時，等分后每份等分弦長長度不宜大于2 m；

120 m＞R＞50 m時，等分后每份等分弦長長度不宜大于1.5 m；

R≤50 m時，等分后每份等分弦長長度不宜大于1.2 m。

圓曲線經(jīng)過直線分解后，每段直線段距離所對應的圓曲線的最大距離i可以控制在3 mm以內(nèi)，完全可以滿足現(xiàn)場施工精度要求。

4 結(jié)語

本文在這里簡單介紹了幾種常規(guī)圓曲線測設方法在中部架空，且跨度較大的建筑結(jié)構(gòu)中應用的局限性，并結(jié)合具體工程實際提出以梁的控制線交點為基準點的放線思路，具體是板截面外邊界以梁控制線來進行測設，板截面內(nèi)邊界采用在一層地面進行1：1放大樣然后利用吊線墜或者鉛垂儀法進行校核的方法進行測設，圓形梁采用在相鄰樓層樓地面進行1：1放大樣然后利用吊線墜或者鉛垂儀法進行校核的方法進行測設，另外借助梁控制線的圓曲線測設法并不僅僅適用于圓曲線，對于其他類型的曲線同樣適用，在這里不再詳細介紹，此文只是結(jié)合工程實際提出一種測設思路。