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随着我国改革开放的不断深入和经济建设的飞速发展,各种建筑物及重点工程不断出现。这些建筑物在施工和运营过程中,由于地质条件和土壤性质的不同、地下水位和大气温度的变化、建筑物荷载和外力作用等影响,使其在施工和使用过程中,会产生一定的变形,当这种变形在一定限度内时可认为属正常现象,但超过了一定的范围就会影响其正常使用并危及建筑物自身及人身的安全,因此需要对施工中的重要建筑物和已发现变形的建筑物进行变形观测,掌握其变形量、变形发展趋势和规律,以便一旦发现对建筑物不利的变形可以及时采取加固措施,以确保建筑物的施工安全和使用安全。同时,通过对变形观测资料的分析,可验证有关的设计理论和假说,或用以修正对结构上的某些假设和采用的参数,为今后更合理的设计提供资料,从而为建筑物的安全和损害防护提供指导。可见对工程建筑物,变形观测具有安全预报、科学评价及检验施工质量等三方面的作用,是工程施工和建筑物使用及管理的安全保证。开展建筑物变形观测将具有十分重要的意义。
然而,建筑物的变形观测在我国还是一门比较年轻的科学,变形观测技术、观测方案的选取以及建筑物变形数据整理和分析预报的方法等都存在着不完善、不科学的方面,有待不断的探索与改进。同时,由建筑物变形观测预报怎样过渡到指导建筑物变形损害防护工作上等问题均有待于进一步的研究。本论文依托建设部基础研究计划项目(编号:03-2-23)结合青岛某工程的沉降观测项目,主要开展了以下四方面的研究:
(1)建筑物沉降观测方案的设计与制定,包括观测点的布设、作业方法、观测周期、成果整理和分析等多方面的内容。
(2)利用MicroftExcel电子表格处理软件代替传统手工进行沉降观测数据的整理、计算和汇总的方法。
(3)利用MicroftExcel电子表格处理软件进行沉降变形回归分析与预报方法。
(4)研究了变形对建筑物的破坏机理,进而提出了具体的一些预防沉降的措施,用以指导建筑物的设计、施工和已有建筑物的健康维护。