T/CAIEC 060-2025 大型钢结构建筑变形监测技术规范

ICS91.200

的SP30CAIEC

团

体标准

l/CAIEC060-2025

大型钢结构建筑变形监测技术规范

Technicalcodefordeformationmonitoringoflargeteels

structurebuildings

2025-01-06发布2025-02-05妥施

中国国际工程咨询协会发布

目次

前言

1范围．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．l

2规范性弓1用文件．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2

3术语和定义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

4总则．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

5基本规定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

6监测系统．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

7变形监测．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

8检测．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

9数据采集．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22

10数据分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

11评估报告．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

参考文献．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

前言

本文件按照GB/T1.1-2020{标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草

规则》的规定起草。

本文件由浙江中技建设工程检测有限公司等单位提出，由中国国际工程咨询协会归口。

本文件主要起草单位：浙江中技建设工程检测有限公司

杭州杭浙检测科技有限公司

浙江力德工程顾问有限公司

本文件参与起草单位：合诚（厦门）建设工程有限公司

浙江创新工程检测有限公司

浙江万科南都房地产有限公司

嘉兴中诚工程检测有限公司

浙江有色建设工程有限公司

浙江宏宇工程勘察设计有限公司杭州分公司

杭州绿颂房地产开发有限公司

浙江堁瑞建设有限公司

浙江建投创新科技有限公司

中国铁路上海局集团有限公司

城市建设技术集团（浙江）有限公司

五泭工程顾问集团有限公司

本文件主要起草人：李建伟、周垂、毛剑、王海洋、陈巨梁、周甘霖、杨文亚、宋海红、

杨宇、周董、邵哲年、范建文、许王鑫、杨放明、吴赍杰、魏寅、刘永军、吴春华、汪晨凯、

眢通、聂维博、鲍膜膜。

本文件主要审查人：鲁嘉、葛相裕、王家全、董萤、江晨晖。

1范困

本文件规定了大型钢结构建筑变形的监测系统、变形监测、检测、数据采集、数据分析、

评估报告等。

本文件适用于大型钢结构建筑的变形监测，大型钢结构建筑包括钢结构民用及工业厂房

建筑物或构筑物，以及体育、文化和交通枢纽等公共建筑物或构筑物。

1

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适

用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB55006钢结构通用规范

GB50205钢结构工程施工质滋验收标准

GB50026工程测噩标准

GB50167工程摄影测篮规范

GB/T24356测绘成果质噩检查与验收

GB/T18316数字测绘成果质滋检查与验收

JGJ8建筑变形测噩规范

JGJ/T302建筑工程施工过程结构分析与监测技术规范

2

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1变形deformation

钢结构在荷载、温度、次应力等作用下产生的形状或位匣变化的现象，可分为沉降和位

移两大类；沉降是指竖向的变形，包括下沉和上升；而位移为除沉降外其他变形的统称，包

括水平位移、倾斜、挠度、裂缝、收敛变形、风振变形和日照变形等。

3.2监测monitoring

对结构状况或作用采用人工或仪器设备等手段所进行的经常性或连续性的观察或测噩。

3.3在线监测onIinesupervisorymonitoring

利用互联网、信息化、眢能化等先进技术手段，实现实时监测的工作。

3.4采栠collection

在建筑工程中记录检测、监测测区（测点）位匣、范围，且在测区（测点）获得对应检

测和监测数据的工作。

3.5垂准点benchmarkreferencepoint

为进行变形测篮而布设的稳定的、长期保存的测量点，根据变形测篮的类型，可分为沉

降基准点和位移基准点。

3.6监测点monitoringpoint

布设在钢结构建筑场地、地基、基础、上部结构或周边环境的敏感位匣上能反映其变形

特征的测盘点。根据变形测篮的类型，可分为沉降监测点和位移监测点。

3.7建筑物定位buiIdingpositioning

根据设计条件及平面控制点、建筑红线桩点或与既有建筑物的关系，确认的已建建筑物

外廓的王轴线或建筑物控制点。

3.8监测系统monitoringsystem

由监测设备组成的实现一定监测功能的软件及硬件集成。

3.9监测设备monitoringequipment

监测系统中，传感器、采集仪等硬件的统称。

3.10监测栠成平台monitoringintegrationpIatform

一

由不同监测子系统按照统架构集成的平台，可实现数据集中管理、可视化显示、协同

分析与评估，具有自动报警等功能。

3.11监测预警值precautionvaIueformonitoring

3

依据规范规定、设计要求、工程经验或施工过程结构分析结果等，设定的应引起相关单

位以预警关注的参照值。

3.12钢结构变形测呈DeformatiomenasurementofseetlsrtucutreuibIdnig

对钢结构建筑物或构筑物的场地、地基、基础、上部结构及周边环境受荷载作用而产生

的形状或位匣变化进行观测，并对观测结果进行处理、表达和分析的工作。

3.13差异沉降dffierentiaIsettIement

钢结构不同位匣在同一时间段产生的不均匀沉降现象。

3.14倾斜inclaintion

包括基础倾斜和上部钢结构倾斜，基础倾斜是指基础两端由于不均匀沉降而产生的差异

沉降现象；上部结构倾斜是指钢结构建筑的中心线或其墙、柱上某点相对于底部对应点产生

的偏离现象。

3.15挠度deflection

钢结构建筑的基础、构件或上部结构等在蛮矩作用下因挠曲而产生的变形。

3.16环境温度ambienttemperautre

制作或安装时现场的温度。

3.17日照变形sunshiningdeformation

钢结构建筑受阳光照射受热不均而产生的变形。

4

4总则

4.1为规范大型钢结构建筑变形的监测系统、变形监测、检测、数据采集、数据分析、评

估报告，做到安全适用、技术先进、经济合理，确保现场变形监测工作的质滋，制定本规范。

4.2大型钢结构建筑限定为钢结构民用及工业厂房建筑物或构筑物，以及体育、文化和交

通枢纽等公共建筑物或构筑物。

4.3大型钢结构建筑变形监测技术除应符合本文件外，尚应符合国家、行业及地方有关标

准的规定。

5

5垂本规定

5.1大型钢结构建筑变形监测数据采集前，宜有钢结构建筑工程实体现状的技术资料。

5.2大型钢结构建筑变形监测数据的采集应保证相应监测数据的有效性、可追溯性和可验

证性等属性。

5.3大型钢结构建筑在施工和使用期间宜根据设计要求和工程实际需要对结构状态及变化

进行监测，依据监测结果进行结构安全控制与状态评估。

5.4大型钢结构建筑变形监测可分为施工监测与使用监测，当需要分别进行施工监测和使

用监测时，应统筹两个阶段的监测工作。

5.5监测前应制定监测方案，内容应包括：项目概况、监测目的、监测项、测点布匣、监

测系统安装方法与防护措施、数据采集方式与处理模式、监测数据报送与报警方式。

一

5.6监测参数宜选择与监测项致或有直接函数关系的可测参数；否则，监测参数可通过

其与监测项之间的几何、力学和物理关系，选择多测点可测参数或间接可测参数。

5.7监测传感器技术应成熟、性能稳定，传感方式应根据监测现场环境、监测参数的性能

指标要求、经济性综合选择，并在使用前对传感系统性能进行标定。

5.8监测系统应稳定可宝，性能应满足监测要求，监测用硬件与软件应通过与监测现场环

境相符的试验测试与验证。

6

6监测系统

6.1一般规定

6.1.1监测系统应根据监测需要及现场情况进行设计，并宜设匣专用监控室，监测期间应

对监测系统的有效性进行检查和维护。

6.1.2采用自动化监测时，监测系统应具有完整的自检、采集、传输、存储、数据处理及

控制、显示及预警功能，并宜具备状态评估功能。

6.1.3采用非自动监测时，监测工作应具备完善的数据采集、记录、处理和存储工作流程。

6.1.4监测系统应采用模块化、单元化、标准化设计，确保软硬件模块无缝连接，当系统

包含多种传感子系统时，各传感子系统的数据采集和数据传输应相互独立。

6.1.5监测系统宜对施工监测和使用监测统筹规划，并基于同一软件工具平台开发，硬件

集成应考虑兼容性，系统扩容应具有便捷性，应方便眢慧工地监测系统接入。

6.1.6监测系统的安装应符合下列规定：

a)传感器安装应牢固可宝，应有消除或凅少环境干扰的措施，具有适应监测现场环境

防护功能，并应详细记录传感器的安装位匣、编号、连接仪器和安装调试状态；

b)监测系统安装应按测点布匣图、传感器与监测仪器联结关系图进行，传感信号线、

电源线连接可靠，；咸少传输损耗，避免虚接、接头裸露。

6.1.7监测系统运行前应进行参数设匣和调试，并应符合下列规定：

a)监测传感器应在计噩校准证书有效期内，新型传感器使用前应通过检定校准；

b)监测前应对传感器进行初始状态设匣或调零，监测传感器应满足工程对蛊程、分挤

力、线性度、灵敏度、迟滞、重复性、漂移、供电方式及使用寿命等要求，进行动

态参数监测时，传感器响应频率应不低于祧测钢结构特征频率的5倍；

c)监测系统的耐久性、稳定性、抗干扰能力应满足工程监测需要，具备适应监测现场

环境的防霄、防静电、防电诏、防尘、防水等防护措施；

d)监测仪器应放匣在方便维护和干扰小的场所，施工监测与施工作业有交叉时，应增

加临时防护设施；

e)监测环境存在干扰信号时，应进行分析识别，采取有效预防、消除或补偿处理措施，

安装在结构顶部的监测仪器、无线收发设备应配有避霄装匣。

6.2电测传感系统

6.2.1监测仪器应按下列要求选择：

a)电测传感监测仪器应根据监测参数要求，按传感器类型、测试精度、测噩范围、空

7

间分辣力、采样速率、信号传输距离等指标选配；

b)电测传感监测仪器应能适应测试现场环境，并且满足测点数目与长期工作稳定性要

求。

6.2.2电测传感监测仪器的选型应符合下列规定：

～

a)电测传感监测仪器应能在环境温度－20~60它，相对涅度30汾85闷的条件下正常工

作；

b)电测传感监测仪器在频率为50Hz,电压为1500V的正弦交流电历时lmin的耐压试

验中，应无击穿、飞弧等现象；

c)电测传感监测仪器应具有灵敏系数调节装匣，且该装匣的刻度误差不大于土0.5;

d)电测传感监测仪器应具有自动读数或记录的平衡装匣，指示平衡时间应不大于2s,

电阻平衡范围不小于土0.5闷，电容平衡范围应不小于2000PF;

=

e)对于静态应变测噩，基本误差在灵敏系数K2.00时不应大于土(0.5灼＋1阳／m),4h

内零点漂移不大于土2.0µm/m,读数值变化不大于土0.5汾；

f)对于动态应变测噩，线性误差不应大于土0.5µm/m,标定误差不应大于土

(0.5汾＋lµm/m),衰凅误差不大于土1.0阳／m,频率相应误差不大于土0.5dB,信氐

比不小于40,2h内灵敏度变化不大于土1.0闷，零点漂移不大于土2.0闷。

6.2.3监测系统应满足下列要求：

a)电测传感测试系统的数据采样频次应满足测试要求，静态测噩系统的最高采样频率

不低于1/60Hz／通道，动态测篮系统的最高采样频率不低于lOOOHz／通道；

b)测噩导线应选用电阻率和电阻温度系数都比较小的材料，并在规定的工作温度范围

内保证电性能的稳定性和绝缘电阻。宜采用屏蔽导线，以凅少环境的电诏干扰。连

接测噩导线时，应保证连接处的接触电阻稳定，并将导线妥善地固定；

c)测试系统应能够实现全桥、半桥双臂、半桥单臂等多种桥路，以满足实际测试需求；

d)测试系统应能够接入电压、电流等信号，以满足实际测试需求；

e)测试系统应能够接入PTlOO、PTlOOO等温度传感器的信号，以满足实际测试需求；

f)测试系统应具备自动保存测试数据的功能。

6.2.4传感器与监测仪器系统安装、防护、抗环境影响（补偿）措施应符合下列要求：

a)应变计及电测传感检测仪器各部分应连接牢窐，表面不应有锈斑、裂纹、明显的划

痕及其他破损，引线、焊点不应有损伤，标识淆晰；

b)应变计应按照规定的程序安装在试件上，并详细记录试件祧测表面的滑洁步骤、粘

接剂的种类、固化处理和稳定化处理规程、应变计安装前后的电阻值及安装后应变

计的绝缘电阻值；

8

c)应变计及其接头器件应有防护措施，监测期间不能破损；

d)压电式加速度计宜通过婬栓连接。

6.3振弦传感系统

6.3.1振弦传感监测系统设计与集成应符合下列要求：

a)振弦传感监测系统的数据采集可采用自动采集或人工方式；

b)监测系统可连接一台或集成多台振弦监测仪器。监测系统宜具有满足工程监测需要

的冗余性、互联性和扩展性；

＇

c)传感器至数据采集设备之间的信号传输线长度不宜超过300顶，截面积宜选用0.2皿

＇

及以上；单个监测仪器之间的信号传输线长度不宜超过500m,截面积宜选用0.2皿

及以上；

～

d)监测值宜控制在满滋程的30汾80灼范围；

e)监测系统应有消除温差引起测量值偏差的有效措施；

f)振弦传感监测应有可宝的接地，对地电阻小于0.10。

6.3.2监测系统数据采集与传输设备应满足下列要求：

a)数据采集设备应具有数字／模拟滋信号读取功能，可嵌入在监测设备内或者直接接在

监测设备外进行监测数据的读取、转换；

b)数据采集设备宜实时同步采集检测数据，并应具有无乡知有线传输功能；

c)数据采集设备不应低于IP65防护等级的要求。

6.3.3传感器安装应符合下列规定：

a)振弦传感器安装应优先考虑表面安装，与构件可靠连接；

b)振弦传感器安装截面位匣偏差不应大于30叩，安装方向角度偏差不应大于2·

c)应根据传感器工作环境，需要在外部增加保护罩，防止传感器受到外力作用而损坏；

d)应通过测读传感器温度值或增设补偿传感器的方式进行温度修正补偿。

6.4光纤传感系统

6.4.1光纤传感器解调仪器选配按以下原则进行：

a)光纤传感器解调仪器应根据监测参数要求，按调制解调原理、测试精度、测噩范围、

空间分辣力、采样速率、信号传输距离等