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【摘要】將AutoCAD技術運用在結構復雜手工藝 工程中,降低了放線難度,加快了施工進度,同時也提高了定位軸線的準確可靠性。
【關鍵詞】AutoCAD技術 圓弧形建筑 定位放線
1.工程概況
中州大廈是位于安陽市高新開發區的一幢綜合辦公樓,整幢建筑設計新穎美觀,似一艘揚帆起航的巡洋艦。其建筑面積為16330平方米,地下層,地上十六層,裙樓一層,地下室一層,地上一層,總高度為58.4米。其平面形成式為紡錘形,外墻墻體大部分為圓弧形,如此結構形式對施工放線提出甚高要求。根據工程特點我們采用了AutoCAD技術輔助定位施工,取得了良好的效果。
2.工程的特點和復雜性
本工程的一大特色就是平面形式為紡錘形,因而立面的梁柱亦呈圓弧形分布;由于該圓弧的圓心位于建筑物外較遠的地方,在實際施工過程中不可能通過傳統的定圓心拉半徑的方法來確定位置。由于建筑造型的需要,立面梁柱的外側邊不在同一個平面上,因此,結構尺寸的準確性定位較難。另外,在主樓兩側有裙樓,與主樓緊密相連,其立面也呈圓弧形。我們先施工主樓,再施工裙樓。這樣,如果定位放線不準確,最終會導致與主樓對接有出入,因此在施工時必須確保建筑尺寸的準確。
3.方案的確定
在本工程正式施工前,對如何保證圓弧上梁柱位置、截面的準確及裙樓與主樓對接進行了商討。在實際操作中我們不可能使用先定出圓心,再拉半徑的傳統的辦法。經過大家的討論,一致決定采用通過定控制線的方法來確定每個梁柱、核芯筒的具體位置。控制線為類似x-y軸坐標系的兩條直線。另外,考慮裙樓的實際放線操作,我們只是將主樓的控制線y軸平移35米、x軸延伸來作為裙樓的控制線。同時,為了保證施工的可行性及各個梁柱平面位置的準確性。在征得設計的同意后,我們決定將弧形梁等分成三分的近似折線形梁施工。具體為通過控制線拉直線與軸線的交點來確定每個點的位置,最終確定梁的位置。
方案確定后,即每個點之間的具體距離怎樣才能計算出來。如何確定每個跨梁上的四個定位點與軸線的距離(因為只有確定出四個點與軸線的距離,才能保證實際施工時的尺寸)。以及采用折線形與圓弧形實際誤差到底有多少。如果我們的設計圖紙上操作的話,工作量很大也很繁瑣,而且很容易出現誤差。而采用AutoCAD技術來計算的話,操作簡潔方便,也不容易出現誤差。
4.AutoCAD技術的應用
首先,在施工放線前,我們先用AutoCAD技術按設計圖紙繪出軸線和各梁柱的實際尺寸的平面圖,在平面圖上繪制類似x-y軸坐標系控制線(圖2)。然后在每兩根軸線之間將圓弧梁等分,并繪出等分線。軸線與等分線交點到控制線的距離及角度都可以用AutoCAD技術量出,為實際工程中放線定位提供一個準確的理論數據。
第二步是將個定位點之間用直線連接起來,這樣可以看出與圓弧之間理論上的最大誤差有多少。根據高數積分原理,如果折線越多,就越接近圓弧。但在實際中,若折線分得多,又將給施工帶來困難。在公路大廈工程中,我們采用三段后產生的折線與圓弧的誤差只有2mm。因此,在實踐中是可行的。
5.實際施工中的應用
在施工中我們先確定控制線的位置,控制線的正確與否,直接關系到各個梁柱位置的正確性。我們采用J2激光經緯儀定位,并經閉合驗算誤差在規范允許范圍之間之后才進行彈線。
在平臺模板上放好控制線,而后根據AutoCAD圖上的每一個尺寸進行拉尺定位,每個角度通過經緯儀撥打。在實際操作中,每定出一個點,都由專人進行復核,與定位圖紙上相吻合后,方可彈出外框線,進行模板安裝。
6.經驗及結論
我們在濱州公路大廈中采用了AutoCAD技術,降低了放線難度,加快了施工進度,得出的尺寸十分準確,為施工提供了可靠的數據。在澆筑完的混凝土面上,尺寸基本都符合設計及規范要求,整個建筑物立面弧形梁形狀都比較圓滑,達到了設計的外觀效果。在放線過程中從沒出現驗收規范允許范圍外的誤差,獲得了建筑、監理單位的好評,值得在我們工程中運用的推廣。