木梁柱荷载传递变形网格化信息监控方法

摘要

本发明公开了老砖木结构建筑带荷载的木梁、木柱在替换改造施工过程中，荷载改变和传递过程所产生的结构梁、柱构件变形所采取的网格化信息监控方法，其包括如下步骤：(1)应用施工仿真技术预先对施工全过程和中心关键工序进行模拟分析；(2)对梁柱应变、梁柱位移，柱轴力，外墙和室内独立基础沉降以及外墙裂缝进行垂直监测，形成有机整体，由点状监控变成网格化监控；(3)用网格化监控的信息数据与施工仿真分析数学模型结果进行实时对比和关联，形成网格化信息监控技术。本发明能够在调平上部荷载至新结构梁、柱时，保证上部结构和相邻空间的建筑构件变形达到建筑力学模型所建立的构件受控变形值的最佳点，即无突变、无震动、无裂缝。

主权项

木梁柱荷载传递变形网格化信息监控方法，其特征在于，所述网格化信息监控方法包括如下步骤：（1）应用施工仿真技术预先对施工工况全过程和中心关键技术路线建立数学模型，实现模拟分析，较准确地预测了新、老替换结构构件的变形和内力；（2）对梁柱应变、梁柱位移，柱轴力，外墙和室内独立基础沉降以及外墙裂缝进行监测，形成网格化监控：（2.1）梁柱应变监测：在原木结构梁、柱上布置应变信息点，在新替换的结构梁、柱上布置应变信息点，通过无线传输的方式实时与建立的数学模型同步比较梁、柱应力变化差异；（2.2）梁柱位移监测：在每根将替换的木柱附近布置3个位移信息点，在保留的木梁上同样布置位移信息点，新梁上布置对称位移信息点，新柱顶端布置位移信息点；通过无线传输和记录表的方式实时与建立的数学模型同步比较梁、柱的受压以及受弯变化差异；（2.3）柱轴力监测：在替代柱顶端布置轴力信息点，通过该轴力信息点实时监测上部荷载转移至新柱的轴力变化；（2.4）外墙和室内独立基础沉降监测：在外墙根据不同楼层布置相应的位移信息点，通过测量各个位移信息点的三维坐标计算出每段墙面的水平倾斜与竖直倾斜；根据施工工况确定的梁、柱托换顺序选取相应的独立基础设置相应的沉降信息点，实时监测室内独立基础的沉降；（2.5）外墙裂缝监测：用5mm厚石膏顺着原裂缝方向以100mm等宽粉刷，在石膏硬化后定时、定期拍摄裂缝发展控制点，并以此观测裂缝的发展的情况，以直观信息，提供置换程序参数调整参考；（3）将网格化监控的数据与施工仿真分析结果进行对比和联系，形成网格化动态信息监控，保证施工过程变形控制处于设计安全范围内。