Таблица 3.24
Оценка сходимости эмпирического распределения.
Объект 2. Критерий Пирсона
Интервалы |
Частота |
P xi |
NP(xi |
) |
n |
|
NP(x |
|
) |
n |
|
NP(x ) 2 |
|
ni |
NP(xi ) 2 |
||
a |
b |
ni |
i |
i |
i |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
i |
|
|
NP(xi ) |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
-24 |
-18 |
2 |
0,0256 |
1,3312 |
|
|
|
0,669 |
|
|
|
|
0,447 |
|
|
0,336 |
|
-18 |
-12 |
5 |
0,0795 |
4,134 |
|
|
|
0,866 |
|
|
|
|
0,750 |
|
|
0,181 |
|
-12 |
-6 |
6 |
0,1659 |
8,6268 |
|
|
|
-2,627 |
|
|
|
|
6,900 |
|
|
0,800 |
|
-6 |
0 |
12 |
0,2384 |
12,3968 |
|
|
|
-0,397 |
|
|
|
|
0,157 |
|
|
0,013 |
|
0 |
6 |
15 |
0,2326 |
12,0952 |
|
|
|
2,905 |
|
|
|
|
8,438 |
|
|
0,698 |
|
6 |
12 |
7 |
0,1529 |
7,9508 |
|
|
|
-0,951 |
|
|
|
|
0,904 |
|
|
0,114 |
|
12 |
18 |
4 |
0,0711 |
3,6972 |
|
|
|
0,303 |
|
|
|
|
0,092 |
|
|
0,025 |
|
18 |
24 |
1 |
0,0221 |
1,1492 |
|
|
|
-0,149 |
|
|
|
|
0,022 |
|
|
0,019 |
|
|
|
52 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2,19 |
|
При K 8, число степеней свободы равно 5. 2 (0,05;5) 11,1.
Таким образом, 2,19 11,1. Нулевая гипотеза не отвергается.
3.3.Исследование точности монтажа железобетонных конструкций зданий.
На точность монтажа сопряжения железобетонных элементов в узлах будут оказывать погрешности установки колонн относительно разбивочных осей, монтажа ригелей, балок или ферм и отклонение колонн от вертикали. Поэтому для определения точности монтажа строительных конструкций исследуемых зданий была проведена исполнительная съемка.
Смещение низа колонн и смещение ригелей и ферм в плановом положении, относительно разбивочных осей, определялось предварительно прокомпарированным стальным метром с миллиметровыми делениями. Точность (средняя квадратическая погрешность) определения смещений штриховым стальным метром, согласно [66], равна m= 0,7мм. Погрешности установки колонн по вертикали определялись методом бокового нивелирования теодолитами Т-15 и 2Т5К при двух положениях вертикального круга. Точность (средняя квадратическая погрешность) определения отклонений колонн от вертикали, согласно [66, 67, 76] будет: при высоте колонн до 10 м mг = 0,6 мм, а при высоте до 20м mг= 1,0мм. Статистическая обработка результатов измерений погрешностей монтажа имеет свои особенности в связи с тем, что они являются истинными и их можно считать существенно положительными величинами, как отмечалось выше в разделе 3.1..Здесь кроме основных параметров распределения, дополнительно определялись значения смещения центров группированияхсм по формуле (3.27) и доверительные интервалы для генеральных средних асм по выражению (3.28). Математическая обработка зафиксированных смещений колонн с разбивочных осей приведена в табл. 3.10, 3.14 и 3.20, а оценка сходимости эмпирических распределений исследуемых совокупностей с теоретическими рассмотрена в табл. 3.11, 3.15 и 3.21. Гистограммы распределений изображены на рис. 3.5, 3.7 и 3.10.
При оценке сходимости в соответствии с критерием 2 смещений колонн высотой Н=6,5 м и высотой Н=12 м (объект 1) получено соответственно
2набл.=0,32 2кр.=11,1; 2набл.=1,17 2кр.=11,1, а колонн высотой Н=7,2 м (объект
2) 2набл.=6,21 2кр.=11,1. Это показывает, что расхождение не существенное и гипотеза о нормальном законе распределения погрешностей в выборках сомнений не вызывает.
Математическая обработка отклонений колонн от вертикали приведена в табл. 3.12, 3.16 и 3.22., а оценка сходимости эмпирических с теоретическими распределениями рассмотрена в табл. 3.13, 3.17, и 3.23. Гистограммы эмпирических и кривые теоретических распределений изображены на рис. 3.6, 3.8 и 3.11.
При оценке сходимости по критерию 2 К.Пирсона для отклонений колонн высотой Н=6,5 м и высотой Н=12 м (объект 1) получено соответственно2набл.=1,68 2кр.=11,1, а для колонн высотой Н=7,2 м (объект 2)
2набл.=1,78 2кр.= 11,1. Гипотеза о нормальном законе распределения погрешностей в выборках не отвергается.
Математическая обработка смещений ригелей и ферм с разбивочных осей приведена в табл. 3.18 и 3.24, а оценка сходимости эмпирических распределений с теоретическими рассмотрена в табл. 3.19, и 3.25. Гистограммы эмпирических и кривые теоретических распределений представлены на рис. 3.9 и 3.12.
При оценке сходимости по критерию 2 К.Пирсона для смещений ригелей (объект 1) и ферм (объект 2) получено соответственно:
2набл.=4,87 2кр. =11,1, 2набл.=4,75 2кр.=11,1.
Нулевая гипотеза о нормальном законе распределения погрешностей в выборках не отвергается. На основании выполненных автором исследований, была установлена действительная точность монтажа строительных конструкций на объектах 1 и 2.
Объект 1:
допуск на смещение низа колонн первого этажа (Н=6,5 м), кн1=11,60мм;
–допуск на смещение низа колонн (Н=12м), кн2=11,84мм;
–допуск отклонения колонн от вертикали первого этажа (Н=6,5 м),
кв1=18,04 мм;
–допуск отклонения колонн от вертикали (Н=12 м), кв3=23,34 мм;
–допуск на монтаж ригеля рм = 18,80 мм.
Объект 2:
–допуск на смещение низа колонн кн=20,80 мм;
–допуск отклонения колонн от вертикали кв=29,98 мм;
–допуск на монтаж фермы фм=19,50 мм.
Исследования показали, что погрешности монтажа строительных конструкций и на этих объектах во всех выборках соответствуют закону нормального распределения. Точность (допуски) монтажа строительных конструкций по объектам 3, 4, 5 и 6 приведены [73, 74], а также в прил. 6 и 7.
Анализируя результаты исследований можно констатировать, что точность установки колонн по вертикали практически на всех объектах соответствует требованиям СНиП 3.03.01-87. Смещение колонн в нижнем сечении относительно разбивочных осей на отдельных объектах превышают в полтора-два раза предельные нормы, регламентируемые СНиП. Это наблюдается особенно при возведении одноэтажных производственных зданий (объекты 2, 4, 5 и 6). Точность монтажа ригелей, балок или ферм на объектах 1, 2, 5 и 6 близка к требуемой, а на объектах 3 и 4 соответствует нормативной.
4. Рекомендации по расчету технологических допусков и назначению точности монтажа строительных конструкций
4.1.Расчет технологических допусков и обоснование точности монтажа строительных конструкций зданий.
Вразделе 2 приведен анализ расчетов точности возведения строительных конструкций с применением методов "максимума-минимума" и теоретиковероятностного и предложен усовершенствованный метод расчета технологических допусков на стадии возведения зданий и разработана методика назначения точности возведения строительных конструкций с учетом показателей ответственности зданий.
Вразделе 3 выполнены исследования точности изготовления и монтажа строительных конструкций на конкретных объектах. Для экспериментальной проверки предложенного метода и разработанной методики, выполним расчеты технологических допусков на монтаж конструкций исследуемых объектов. Расчеты допусков на геометрические параметры проводятся на основе выявления размерных связей в конструктивно-технологических схемах зданий и их элементов, составления размерных цепей и решения уравнения точности.
Всоответствии с проектируемой технологией монтажа строительных конструкций и геодезических работ, за базу накопления погрешностей приняты разбивочные оси ряда средних колонн в поперечном направлении зданий.
4.1.1. Расчет точности методом «максимума–минимума»
Объект 1 Плоская размерная цепь производственного здания представляет собой
раму шириной в один пролет и высотой в четыре этажа (отметка 22,65 м) и изображена на рис. 4.1.
Уравнение размерной цепи имеет вид:
Г |
2 КИ РИ 2 КН1 2 КН 2 2 КН 4 2 КВ1 , |
(4.1) |
|
2 КВ3 2 В4 2 ВГ1 2 ВГ3 2 РМ |
|
где Г , КИ , РИ , КН1 , КН 2 , КН 4 , КВ1 , КВ3 , КВ4 , КГ1 , КГ3 , РМ соответственно
допуски на разбивку осей на исходном горизонте, изготовления граней колонн, изготовления длин ригелей, смещения низа колонн с разбивочных осей первого, второго и четвертого этажей, отклонение колонн от вертикали первого, третьего и четвертого этажей, передачу осей на верх колонн первого и третьего этажей, монтаж ригелей.
Рис. 4.1. Размерная цепь. Объект 1