施工電梯方案-含電梯基礎(chǔ)及地下室頂板回?fù)畏桨?

1、美地雅登施工電梯基礎(chǔ)施工方案一、工程概況本工程包括 1#-7#高層住宅及地下室。本標(biāo)段總建筑面積為 57992.80m2, 其中地下9601.29 m2,地下48391.51 m2。建筑層數(shù)11-12層。該工程地基采用靜壓 預(yù)制管樁進(jìn)行承重，均為框架剪力墻結(jié)構(gòu)。該工程擬采用 7 臺施工電梯， 每幢樓各采用一臺由湖北江漢建筑工程機(jī)械有限公司生產(chǎn)的SCD200/200DK型施工電梯，即可滿足現(xiàn)場施工需要及現(xiàn)場施工垂直運(yùn)輸?shù)囊蟆?3#、4#、5#、6#、7#樓施工電梯安裝在地下室頂板上， （具體位 置詳見平附圖 1），1#、2#樓施工電梯安裝在地面上， （具體位置詳見附圖 2），搭 設(shè)高度為 48

2、M（32 節(jié)）。、施工電梯技術(shù)方案本技術(shù)方案分兩種：1、1#、2#樓施工電梯在回填土方進(jìn)行安裝。2、3#、4#、5#、6#、7#樓施工電梯在地下室頂板上進(jìn)行安裝 （位置詳附圖）。首先來闡述地下室頂板上安裝施工電梯的技術(shù)方案：1 、在安裝施工電梯的頂板下面采用鋼管進(jìn)行加固，作用主要是承受施工電 梯的荷載。計算方式如下：1、施工電梯基本參數(shù)吊籠形式：雙吊籠；標(biāo)準(zhǔn)節(jié)長度： 1.508m；施工電梯型號： SCD200/200；架設(shè)總高度： 48m；底籠長： 5.3m；底籠寬： 4.2m；對重重量： 1800kg；吊籠載重： 2000kg；標(biāo)準(zhǔn)節(jié)重： 190kg；單個吊籠重 : 945kg ； 外籠重：

3、 1200kg； 施工電梯安裝在地下室頂板上，頂板底用滿堂鋼管架進(jìn)行加固處理，滿堂鋼管架應(yīng)經(jīng)受力計算后進(jìn)行搭設(shè)。 考慮到動荷載、自重誤差及風(fēng)荷載對基礎(chǔ)的影響，取荷載系數(shù) n=2.1 。同時應(yīng)能承受施工電梯工作時最不利條件下的全部荷載，加對重體重 + 額定載荷重)*2.1= (2*945)+1200+(32*190)+2*1800+2*2000 *2.1 + 頂板基礎(chǔ)砼重量 4.0*6.0*0.2*2500 44500kg=445KN2、回?fù)未钤O(shè)方案： 120KN共計445KN基礎(chǔ)尺寸為4000X 6000mm因此加固范圍為 4500X 6500mm 由此地下室頂板承擔(dān)的總荷載為總荷載為 15.

4、21 kN/m2 此荷載由施工電梯底部根據(jù)施工電梯廠家提供的使用說明書得知荷載為352KN+頂板基礎(chǔ)砼重量4500X6500 范圍的樓板承擔(dān)，而根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計地下室頂板施工荷載為11KN/m2見結(jié)構(gòu)總說明 2.7 條)，故需要在樓板下面設(shè)置鋼管支撐，鋼管支撐采用螺栓 底座(鋼頂托)頂緊，按800mn縱橫間距設(shè)置立桿，縱橫向水平間距 800,高度 方向步距h=1000mr加設(shè)水平方向拉桿。3、地下室頂板支撐架計算書：3.1 計算依據(jù)：鋼管腳手架的計算參照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范(JGJ130-2001) 、建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范 (GB 50007-2002) 、建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 (GB

5、 50009-2001) 、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范 (GB 50017-2003) 等規(guī)范?？奂戒摴苣０甯咧渭茉O(shè)計和使用安全3.2設(shè)計選型：地下室頂板在 37#樓施工電梯基礎(chǔ)底部采用鋼管腳手架回?fù)蔚姆绞揭员ＷC板使用安全。鋼管腳手架間距縱橫為800X 800mm步距為1000mm 45mmX 95mr方木，鋼管頂托頂緊?？紤]到地下室頂板的使用安全，將施工電梯 位置的最大荷載放大至 25.0 kN/m 2進(jìn)行驗算。地下室支撐反頂立面圖地下室支撐反頂平面圖3.3、計算書;A.基本參數(shù) 立柱橫向間距或排距l(xiāng)a(m):0.800，腳手架步距h(m): 1.00 ;立桿縱向間距l(xiāng) b(m):0.800，腳手架

6、搭設(shè)高度H(m): 3.80 ；立桿上端伸出至模板支撐點的長度a(m):0.10 ，平臺底鋼管間距離(mm)： 800.00 ;鋼管類型(mm):48X 3.5 (考慮到鋼管的銹蝕等因素，計算時采用48X 3.0 )連接方式：頂托支撐，扣件抗滑承載力系數(shù)：0.80 ;B.荷載參數(shù)材料堆放最大荷載（kN/m2）:25.000-頂板荷載11.000=14.000 ;施工均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值（kN/m2）:1.000 ;4、縱向支撐鋼管計算：縱向鋼管按照均布荷載下連續(xù)梁計算，截面力學(xué)參數(shù)為截面抵抗矩 W = 5.08 cm 3;截面慣性矩I = 12.19cm 4;川1小川1.縱向鋼管計算簡圖4.1.荷載

7、的計算:堆放材料的自重線荷載（kN/m）:qi2 = 14.000 X 0.800 = 11.200 kN/m ;活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值（kN/m）:P1 = 1.000 X 0.800 = 0.800kN/m4.2.強(qiáng)度計算:最大彎矩考慮為三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的彎矩。最大彎矩考慮為靜荷載與活荷載的計算值最不利分配的彎矩和;最大彎矩計算公式如下：最大支座力計算公式如下：均布恒載:q1 = 1.2 X q 12 = 1.2 X 11.200 = 13.44 kN/m均布活載:q2 = 1.4 X 0.800 = 1.12kN/m ;最大彎距2 2Mnax = 0.1 X 13.44 kN/m

8、X 0.800+ 0.117 X 1.12 X 0.8000.944kN.m最大支座力 N =1.1 X 13.44 X 0.800 + 1.2 X 1.12 X 0.800 =12.902kN ;截面應(yīng)力(T = 0.944 X 106 / (5080.0) = 185.826 N/mm2 2縱向鋼管的計算強(qiáng)度185.826N/mm小于205.000 N/mm ,滿足要求!43撓度計算: 最大撓度考慮為三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的撓度;計算公式如下:%籍590牆均布恒載: q = 11.2 kN/m ； 均布活載:P = 0.80 kN/m ;V = (0.677 X 11.20+0.990

9、X 0.800) X 800.07(100 X 2.060 X 105X .0)=1.366mm 縱向鋼管的最大撓度小于800.000 /250 與10,滿足要求!5、橫向支撐鋼管計算： 支撐鋼管按照集中荷載作用下的三跨連續(xù)梁計算;集中荷載P取縱向板底支撐傳遞力，P =10.971 kN ;1. JI114±1和1、i ,F1.i ,.i1 F支撐鋼管計算簡圖支撐鋼管計算彎矩圖(kN.m)支撐鋼管計算變形圖(kN.m)Docn0.0030山車而0.004 o.ocboos01000.004支撐鋼管計算剪力圖(kN)最大彎矩 Mmax = 0.001 kN.m 最大變形 Vmax =

10、0.000 mm ;最大支座力 Qmax = 10.973 kN 截面應(yīng)力 (T = 0.216 N/mm2 ;橫向鋼管的計算強(qiáng)度小于205.000 N/mm2,滿足要求!支撐鋼管的最大撓度小于400.000/150與10 mm,滿足要求!6扣件抗滑移的計算：P96頁,按照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范培訓(xùn)講座劉群主編, 雙扣件承載力設(shè)計值取16.00kN， 按照扣件抗滑承載力系數(shù)0.80，該工程實際的旋轉(zhuǎn)雙扣件承載力取值為 12.80kN。其中Rc -扣件抗滑承載力設(shè)計值，取12.80 kN ;縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計值R= 10.973 kN ;R < 12.8

11、0 kN,所以雙扣件抗滑承載力的設(shè)計計算滿足要求7、立桿的穩(wěn)定性計算： 立桿的穩(wěn)定性計算公式：其中N - 立桿的軸心壓力設(shè)計值（kN） : N = 10.758 kN ;(T軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)，由長細(xì)比Lo/i查表得到;i 'AW(T計算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑（cm） : i = 1.58 cm ; 立桿凈截面面積（cm2） : A = 4.89 cm 2;立桿凈截面模量（抵抗矩）（cm3） : W=5.08 cm; 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度計算值（N/mm2）;f-鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計值：f =205.00 N/mm 2;L 計算長度（m）;如果完全參照扣件式規(guī)范，由公式（1）或（2）計算l

12、 o = k iuh(1)l o = (h+2a)計算長度附加系數(shù)，取值為1.185 ；u -計算長度系數(shù)，參照扣件式規(guī)范表 5.3.3 ; u = 1.700 ;a -立桿上端伸出頂層橫桿中心線至模板支撐點的長度；a = 0.100 m ；公式（1）的計算結(jié)果:立桿計算長度 Lo = k 1uh = 1.185 X 1.700 x 1.000 = 2.015 m ;Lo/i = 2014.500 / 15.800 = 128.000由長細(xì)比lo/i的結(jié)果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)©= 0.406鋼管立桿受壓強(qiáng)度計算值(T =10757.660 /( 0.406 X 489.00

13、0 )= 54.185N/mrr;立桿穩(wěn)定性計算 （T = 54.185 小于f = 205.000 滿足要求!公式（2）的計算結(jié)果:Lo/i = 1200.000 / 15.800 = 76.000由長細(xì)比lo/i的結(jié)果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)©= 0.744鋼管立桿受壓強(qiáng)度計算值2N/mm(T =10757.660 /( 0.744 X 489.000 )= 29.569立桿穩(wěn)定性計算 (T = 29.569 小于f = 205.000 滿足要求!如果考慮到高支撐架的安全因素，適宜由公式(3)計算l o = k 1k2(h+2a)(3)k2 -計算長度附加系數(shù)，按照表2取值

14、1.004 ;公式(3)的計算結(jié)果:Lo/i = 1427.688 / 15.800 = 90.000(T =10757.660 /( 0.661 X 489.000 )= 33.282由長細(xì)比lo/i的結(jié)果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)©= 0.661鋼管立桿受壓強(qiáng)度計算值N/mrr;立桿穩(wěn)定性計算 (T = 33.282 小于f = 205.000滿足要求!&地下室頂板梁板配筋及撓度驗算;3-7#施工電梯安裝在地下室頂板上，3#施工電梯為最不利因素。故以3#施 工電梯所安裝的地下室頂板位置進(jìn)行驗算。以梁KLY5例、400*800*8000、支座筋 7025; 4025通長

15、；底筋80 25; G4C16 ;0 10100200.砼C30; 3級鋼。保護(hù)層厚度4MM材料設(shè)計強(qiáng)度Fcm=14.3N/m2;Fy=Fy=360N/m;恒荷載系數(shù)取1.2 ;活荷載系數(shù)取1.3 ;恒荷載 G=445KN/8/2+360KN/8+8KN=80.81KN.M 活荷載q=6KN.m(1) 跨中最大彎距M=1/8ql2=1/8*(80.81*1.2+6*1.3)*8*8=838.176k n.(2) 梁的配筋計算6a=838.176*10 心4.3*400*760*760)=0.254 宇0.299Y=0.851As=838.176*106 /(0.851*360*760*)=35

16、99.89mm2 梁配筋 As1 = 3926.93 mm2> As= 3599.89mm滿足要求 梁最大撓度計算:Vmax=5ql4/(384*E*I)C為均布線荷載標(biāo)準(zhǔn)值 80.81*1.2+6*1.3 = 104.77 KN.ME為鋼的彈性模量E=2.05*105N/mm2I為鋼的截面慣性I=12.19cm4Vmax=5*104.77*106*8/(384*2.05*10 5*)=0.23mm 梁最大撓度小于8000.000 /250 與10,滿足要求!(3) 頂板配筋計算屬于軸心受壓，在承臺底部兩個方向的彎矩:1、板參數(shù)板混凝土強(qiáng)度等級:C30;板長向鋼筋雙層:e 12150板短

17、向鋼筋雙層:e i2i5o板長L=6m 板寬B=8m板厚h: 0.3 m ;ail,b基礎(chǔ)底面的長和寬;鋼材型號：HP B235材料設(shè)計強(qiáng)度Fcm=14.3N/m2;Fy二Fy=310N/m保護(hù)層厚度3.5mm蚣=£(囚+少)3噸+P-弩+也-pW1Z£購=4F)乜+少)二+A-琴4oJI式中M1,M2-任意截面1-1、2-2處相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時的彎矩設(shè)計 值;任意截面1-1至基底邊緣最大反力處的距離，ai=2.6m；Pmax=pmin=(445+360)/48+1.3=21.43kN/m 2;2,P=pmax=21.43kN/m ;G-考慮荷載分項系數(shù)的基礎(chǔ)自重，當(dāng)

18、組合值由永久荷載控制時,G=1.35Gk，G為基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)自重，G=1.35X445=600.75kN;M=2.62/12 X (2 X 6+0.65) X (21.43+21.43-2 X600.75/48)+(21.43-21.43)> 6=126.98kN - m;IM=(6-0.8) 2/48 > (2 > 8+0.65) > (21.43+21.43-2 > 600.75/48)=167.14kN - m;板配筋計算M.3式中a 1-砼強(qiáng)度等級不超過C50,取a1=1;1-1截面: a=|M|/(a1fcbh02)=126.68 106心.00 他30 &g

19、t;6X103X265.00 2)=0.021 ;01-(1- a)1/2=1-(1-2>.021)0.5=0.021 ;Y=1- 02=1-0.021/2=0.99 ;A=|M|/( Yfyh0)=126.78 >106/(0.99 310.00 >265.00)=1561.32mm 2。2-2截面: a=|M|/(a1fcbh02)=167.14 106心.00 他30 >>103>265.00 2)=0.021 ;01-(1- a)1/2=1-(1-2 >.005) 0.5=0.021 ;Y=1- 02=1-0.021/2=0.99 ;A=|M|

20、/( Yfyh0)=70.04 >06/(0.99 >0.00 >265.00)=2053mm 2。截面 1-1 配筋：選配 e 1215雙層，As1=4636.99 mm >1561.32 mm2截面2-2 配筋：選配 電 1215雙層，Asi=6220.36mm> 2053mm配筋滿足要求!綜上所計算，施工電梯選用SCD200/200DK型，搭設(shè)高度48m根據(jù)說明書計 算規(guī)則算的總荷載為352KN基礎(chǔ)尺寸為4000X 6000mm因此加固范圍為4500X6500mm總荷載為12.04 kN/mi,小于25 kN/nf,故該施工電梯回?fù)蜗到y(tǒng)滿足要求。三、2#施工

21、電梯位于回填土上：1、地基參數(shù)施工電梯型號： SCD200/200；吊籠形式：雙吊籠；架設(shè)總高度： 48m；底籠長： 5.3m；標(biāo)準(zhǔn)節(jié)長度： 1.508m；底籠寬： 4.2m；標(biāo)準(zhǔn)節(jié)重： 190kg；單個吊籠重 : 945kg ；對重重量： 1800kg；吊籠載重： 2000kg；外籠重： 1200kg；地基參數(shù)承臺下地基土類型：回填土夯實；地基土承載力設(shè)計值： 150kPa；地基承載力折減系數(shù)：0.4 ；2、基礎(chǔ)參數(shù)基礎(chǔ)混凝土強(qiáng)度等級：C30；承臺底部長向鋼筋：e 10200承臺底部短向鋼筋：e 1020；0鋼材型號： HPB235；基礎(chǔ)高度 h：0.3 m；基礎(chǔ)長度 l ：4.5m；基礎(chǔ)寬

22、度 b： 6.5 m ；導(dǎo)軌架長c=0.8m，寬a=0.8m3、基礎(chǔ)承載計算：3.1 、荷載計算荷載計算過程如施工電梯 1所示?？紤]動載、自重誤差及風(fēng)載對基礎(chǔ)的影響，取系數(shù) n=2.1,(2*945) +1200+(32*190) +2*1800+2*2000 *2.1 35217kg =352KN3.2地基承載力驗算Gk=25X 4.50 X 6.50 X 0.30=219.375kN承臺自重設(shè)計值 G = 219.3755 X 1.2 = 263.25kN作用在地基上的豎向力設(shè)計值F= 263.25+352=615.25kN基礎(chǔ)下地基土為回填土夯實，地基承載力設(shè)計值為150k Pa。地基承

23、載力調(diào)整系數(shù)為kc=0.4。基礎(chǔ)下地基承載力為 p= 150.00 X 4.5 X 6.5 X 0.40 = 1755.00kN >F=615.25kN該基礎(chǔ)符合施工升降機(jī)的要求。4、基礎(chǔ)承臺驗算基礎(chǔ)承臺砼強(qiáng)度等級為C30,其軸心抗壓強(qiáng)度fc=14.3N/mm,軸心抗拉強(qiáng)度 ft=1.43N/mm，底面長 l=4.5m，寬 b=6.5m,底面積 S=4.5X 6.5=29.25m2，承臺高 h=0.3m,導(dǎo)軌架長 c=0.8m,寬 a=0.8m。4.1承臺底面積驗算軸心受壓基礎(chǔ)基底面積應(yīng)滿足S=29.25> (Pk+G)/f c=(352+263.25)/14.3=0.045m 2

24、。(滿足要求)4.2承臺抗沖切驗算由于導(dǎo)軌架直接與基礎(chǔ)相連，故只考慮導(dǎo)軌架對基礎(chǔ)的沖切作用。計算簡圖如下:基砒月J1.jd*1沖切面I 遼I沖切l(wèi)U斗亍31 HUI IIIF1-12-2應(yīng)滿足如下要求式中P j -扣除基礎(chǔ)自重后相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時的地基土單位面積凈反力，P=P/S=352/29.25=12.034kN/m 2;伽P-受沖切承載力截面高度影響系數(shù)，本例取 Bhp =1；0-基礎(chǔ)沖切破壞錐體的有效高度，取 ho=3OO-35=265mmi-沖切驗算時取用的部分基底面積，A=6.5 Xl.4=9.1m2;m -沖切破壞錐體最不利一側(cè)計算長度;t-沖切破壞錐體最不利一側(cè)斜截面的上

25、邊長，取導(dǎo)軌架寬 a；b-沖切破壞錐體最不利一側(cè)斜截面在基礎(chǔ)底面積范圍內(nèi)的下邊長;b=a+2h0=O.8+2 X 0.265=1.33mam=(at+ab)/2=(0.8+1.33)/2=1.065m3F U PX A=12.O34 X 9.1=109.51kN0.7 Spftamho=O.7 X1X1.43 xlO65X265/1OOO=2825kN > 109.51kN ,滿足要求!值;5、承臺底部配筋計算 屬于軸心受壓，在承臺底部兩個方向的彎矩:昭=豎+加）（如,罟）+ （如-訓(xùn)4a式中Mi,M2-任意截面1-1、2-2處相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時的彎矩設(shè)計ail,b任意截面1-1至基底邊緣最大反力處的距離，a1=1.9m；基礎(chǔ)底面的長和寬；Pmax,P min-相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時的基礎(chǔ)底面邊緣最大和最小地基反力設(shè)計值，Pmax=pmin=（263.25+352）/29.25=21.03kN/m 2;P相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時在任意截面1-1處基礎(chǔ)底面地基反力設(shè)計值，P=pmax=21.03kN/m2;G-考慮荷載分項系數(shù)的基礎(chǔ)自重，當(dāng)組合值由永久荷載控制時,G=1.35G , G為基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)自重，G=1.35X 352=475.2