近年来,随着我国社会生产力的提升和经济社会的飞速发展,国内超高层建筑的建设数量日益庞大,结构形式也复杂多样。超高层建筑结构具有建设耗时长、施工复杂、安全性和稳定性要求高的特点,同时高层建筑受到温度、风、日照等荷载影响。超高层建筑的精确定位一直是测量控制的难点问题,同时垂直度控制和沉降监测对于确保建筑物的正常施工和安全使用具有重要的指导意义。本文主要内容如下:(1)分析和讨论了超高层建筑结构在施工和运营阶段常用的监测方法和相关技术:高精度智能全站仪技术,GPS测量技术,水准仪法,三维激光扫描技术,BIM技术等,概括了相关技术和方法在超高层建筑结构监测的基本原理以及各自的优势和不足。(2)对天津某超高层建筑结构进行施工过程中的控制测量,包括场区首级到三级控制网的布设,轴线与标高的竖向引测,轴线控制点及高程的检核等。根超高层建筑施工楼层的高度和周围环境的不同,灵活使用逐层分段检核的方法,采用了“GNSS+全站仪+激光铅垂仪”联合测量的综合方法。超高层结构的标高在主体结构达到一定高度后,对引测的高程点进行检核,再以检核后的高程点作为基准向上引测。(3)介绍了沉降观测的必要性和高层建筑沉降观测常用的几种方法:短视线几何水准法,三角高程测量,液体静力水准测量法和GPS网络RTK法,并概述了相关方法沉降监测的基本原理以及各自的应用情况。(4)介绍了核心筒垂直度测控的必要性,分析了其影响因素和高层建筑物垂直度常用的检测方法,使用全站仪参考线测法对核心筒东南西北四个面进行测量和计算,分析得到核心筒的整体的垂直度情况,为后续施工进行提供参考。(5)对建筑物变形预报模型进行简要介绍,使用灰色理论进行高层建筑物变形分析和预报,基于新信息模型和新陈代谢模型,运用MATLAB软件进行编程,得到高层建筑的变形情况。通过倾斜数据和沉降监测数据的分析,验证了各自测量方法的有效性和正确性。