在廠房活動房拆除過程中,承重構件(鋼柱、橫梁、斜撐等)的變形監測是預防結構失穩的核心環節。由于活動房屬于輕鋼結構,構件薄、連接節點多、抗變形能力較弱,需通過測量、動態觀察、對比分析相結合的方式,實時捕捉變形信號。具體監測方法及要點如下:
一、監測前的準備工作
確定監測對象與基準值
優先監測 “關鍵承重構件”:包括鋼柱(尤其是轉角柱、邊柱)、跨度≥6 米的橫梁、斜撐(縱向和橫向)、柱腳與基礎的連接節點。
記錄初始狀態:拆除前,用儀器測量并記錄構件的原始參數(如鋼柱垂直度、橫梁撓度、斜撐角度),作為后續對比的 “基準值”(例:鋼柱初始傾斜量≤5mm,橫梁中點撓度≤3mm)。
布設監測點
在構件關鍵部位做標記(如用紅漆畫點或貼反光片):
鋼柱:柱頂、柱中、柱腳各 1 個點(共 3 點,用于監測傾斜和彎曲);
橫梁:兩端支座處、中點各 1 個點(共 3 點,用于監測撓度和扭曲);
斜撐:與鋼柱 / 橫梁的連接點、中點各 1 個點(共 2 點,用于監測長度變化和彎曲)。
二、核心監測工具與適用場景
根據精度需求和現場條件,選擇以下工具組合使用:
監測工具 適用場景 優勢 精度范圍
全站儀(或經緯儀) 鋼柱垂直度、橫梁水平度、整體傾斜 可遠距離測量,數據 ±1mm(距離 50 米內)
水準儀 橫梁撓度(下垂量)、地面沉降 測量高差直觀,適合水平構件 ±2mm
吊線錘 + 卷尺 鋼柱垂直度(近距離快速檢查) 操作簡單,適合現場即時判斷 ±5mm
靠尺(2 米) 鋼柱 / 橫梁的局部彎曲(如柱身是否平直) 貼合構件表面,直接讀縫隙值 ±1mm
裂縫觀測儀 連接節點(焊縫、螺栓處)的細微裂紋 放大裂紋,記錄寬度變化 0.01mm
三、不同承重構件的變形監測方法
1. 鋼柱的變形監測(防止 “柱體失穩”)
垂直度監測:
用全站儀瞄準柱頂標記點,對比柱腳標記點的垂直投影,計算傾斜量(公式:傾斜量 = 頂部偏移距離 / 柱高)。若柱高 6 米,頂部偏移超過 12mm(即傾斜率>1/500),需立即暫停作業。
簡易法:吊線錘從柱頂垂下,用卷尺測量錘尖與柱腳標記點的水平距離(正常應≤5mm),若距離突然增大(如 10 分鐘內從 5mm 增至 15mm),說明柱體正在快速傾斜。
彎曲監測:
用 2 米靠尺貼靠鋼柱側面(豎向),觀察靠尺與柱身的縫隙。若柱中部位縫隙>3mm(即局部彎曲量>3mm/m),說明柱體因受力不均已產生塑性變形(如一側螺栓過緊、另一側松動導致的 “側彎”)。
2. 橫梁的變形監測(防止 “跨中失穩”)
撓度(下垂)監測:
用水準儀測量橫梁兩端支座點與中點的高程差(初始基準值),拆除過程中每 30 分鐘復測一次。若跨度 6 米的橫梁,中點撓度從初始 3mm 增至 15mm(即超過跨度的 1/400),或 10 分鐘內撓度增加>5mm,說明橫梁已接近承載極限(可能因上部荷載未及時卸載或自身銹蝕導致強度不足)。
簡易法:用尼龍線從橫梁兩端拉緊,觀察線與梁中點的下垂距離,若距離>10mm 且持續增大,需立即停止作業。
扭曲監測:
用全站儀測量橫梁兩端標記點的高程,若兩端高差>5mm(原本應在同一水平面),或一端突然升高 / 降低(如 5 分鐘內高差從 2mm 增至 8mm),說明橫梁因一端連接失效(如螺栓脫落)產生 “擰轉”,易引發整體失衡。
3. 斜撐的變形監測(防止 “側向失穩”)
斜撐是抵抗活動房側向力的 “關鍵支撐”,其變形直接影響整體抗傾覆能力:
長度與角度監測:
用卷尺測量斜撐兩端連接點的直線距離(初始長度),若拆除過程中長度縮短或延長>5mm(如原本 2 米長的斜撐變為 1.99 米或 2.01 米),說明斜撐已彎曲(縮短)或被拉長(可能螺栓被拉松)。
用角尺測量斜撐與鋼柱的夾角(初始角度多為 45° 或 60°),若角度變化>5°(如從 45° 變為 38°),說明斜撐已發生傾斜,失去穩定支撐作用。
連接節點監測:
觀察斜撐與鋼柱 / 橫梁的連接螺栓是否松動(用扳手試擰,若能輕松轉動即視為松動),或焊接點是否出現裂紋(用裂縫觀測儀檢查,裂紋寬度>0.2mm 需警惕)。
4. 柱腳與基礎的變形監測(防止 “底部失穩”)
柱腳是承重構件的 “根基”,其變形多由基礎沉降或連接失效導致:
柱腳位移監測:
在柱腳周邊地面畫 “十字基準線”(橫線平行于橫梁,豎線平行于鋼柱),用卷尺測量柱腳邊緣與基準線的距離。若距離變化>5mm(如柱腳向外側偏移),說明基礎可能不均勻沉降。
縫隙監測:
觀察柱腳與基礎接觸面是否出現縫隙(用塞尺測量,縫隙寬度>3mm 且持續擴大),或預埋件(如螺栓)與混凝土基礎是否脫離(出現 “懸空”),此類情況會導致柱體失去底部約束,極易傾斜。
四、動態監測的核心原則(拆除過程中必須遵守)
“同步監測” 原則
拆除作業與監測同步進行:每拆除一個構件(如一塊彩鋼板、一根次梁)后,立即對相鄰承重構件(如該區域的橫梁、鋼柱)進行復測,避免因荷載突變引發滯后變形。
“重點時段加密監測”
在拆除關鍵節點時(如拆除首根橫梁、拆除轉角處斜撐、拆除屋面大面積板材時),將監測頻率從 “30 分鐘 1 次” 提高至 “10 分鐘 1 次”,并安排專人用肉眼觀察構件是否有即時晃動、異響。
“數據對比與預警”
設定 “變形預警值”(參考行業經驗):
構件類型 預警變形量(超過即停工)
鋼柱 傾斜量>10mm 或 10 分鐘內增加>5mm
橫梁(跨度 6 米) 撓度>15mm 或 中點下垂速度>2mm/10 分鐘
斜撐 角度變化>8° 或 連接螺栓松動≥2 顆
柱腳 縫隙寬度>5mm 或 位移>8mm
五、應急處理:發現變形超限時的操作
立即停止拆除作業,所有人員撤離至區域(距離活動房≥10 米);
復核監測數據,確認變形是否持續擴大(如用全站儀連續觀測 5 分鐘);
若變形穩定,由專業人員評估是否需臨時加固(如用鋼管支撐傾斜鋼柱、加裝臨時斜撐);若變形持續加劇(如鋼柱傾斜速度>1mm / 分鐘),立即啟動應急預案,封鎖現場并疏散周邊人員。
總結
活動房承重構件的變形監測需兼顧 “精度” 與 “效率”:用儀器保證數據準確性,用動態觀察捕捉細微變化,用預警值明確停工標準。核心邏輯是:通過對比初始狀態與實時數據,及時發現 “異常變形速度” 或 “超限額變形”,從源頭切斷結構失穩的發展鏈條。
