重慶商住樓工程電梯基礎(chǔ)加固工程施工方案

施工電梯基礎(chǔ)加固方案2013年11月目錄TOC\o"1-3"\h\uHYPERLINK\l_Toc23747第一節(jié)工程概況1HYPERLINK\l_Toc62741、主要工程內(nèi)容1HYPERLINK\l_Toc302502、施工電梯配置情況1HYPERLINK\l_Toc83093、施工電梯布置1HYPERLINK\l_Toc138224、施工電梯參數(shù)1HYPERLINK\l_Toc239575、地下室頂板承載力驗(yàn)算2HYPERLINK\l_Toc32237第二節(jié)加固滿堂腳手架驗(yàn)算2HYPERLINK\l_Toc10359一、加固滿堂腳手架設(shè)計(jì)2HYPERLINK\l_Toc21332二、加固支撐架中橫楞驗(yàn)算3HYPERLINK\l_Toc111971、鋼管受力參數(shù)3HYPERLINK\l_Toc200252、橫楞抗彎強(qiáng)度計(jì)算4HYPERLINK\l_Toc326573、橫楞抗剪計(jì)算4HYPERLINK\l_Toc34094、橫楞撓度計(jì)算4HYPERLINK\l_Toc31274三、可調(diào)支托的承載力驗(yàn)算4HYPERLINK\l_Toc16135四、扣件式鋼管立柱穩(wěn)定性驗(yàn)算4HYPERLINK\l_Toc9510五、地下室頂板加固安全保證措施5第一節(jié)工程概況1、主要工程內(nèi)容本工程為。本工程建筑面積為127199.73m2，其中地上建筑面積97309.73m2，地下建筑面積29890m2，包括地下兩層、地上25－26層剪力墻結(jié)構(gòu)，以及商業(yè)樓、地下車庫工程。施工電梯配置情況擬準(zhǔn)備在1#、2#、3#、10#、11#樓各安裝一臺重慶長風(fēng)機(jī)械制造有限責(zé)任公司SC200/200施工電梯，最高建筑高度84.4m，電梯安裝高度95m。根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況和施工需要，計(jì)劃將施工電梯基礎(chǔ)座落在地下車庫頂板上。地下室板結(jié)構(gòu)板厚250㎜，為保證地下室頂板具有足夠的承載力，確保施工電梯的使用安全，對施工電梯布置的位置，在地下車庫底板與施工電梯基礎(chǔ)之間進(jìn)行支撐加固。施工電梯布置施工電梯布置位置詳見附圖（施工總平面布置圖）4、施工電梯參數(shù)按SC200/200施工電梯說明書第2頁中參數(shù)可知施工電梯整機(jī)自重（安裝高度100米時）：20000kg?？紤]動載、自重誤差及風(fēng)載對基礎(chǔ)的影響，取系數(shù)n=2.0，得施工電梯荷載設(shè)計(jì)值：P=2.0×20000kg=40000kg＝400KN根據(jù)本工程設(shè)計(jì)單位（）的要求同時接合施工電梯說明書，本工程施工電梯基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)配置情況如下：基礎(chǔ)長6m×寬4m×高0.3m，基礎(chǔ)板厚300㎜，基礎(chǔ)內(nèi)配12@150雙層雙向四級螺紋鋼筋，混凝土強(qiáng)度等級C40。5、地下室頂板承載力驗(yàn)算由施工電梯基礎(chǔ)配置情況可得基礎(chǔ)自重為：6×4×0.3×25KN/m3×1.2（標(biāo)準(zhǔn)荷載設(shè)計(jì)分項(xiàng)系數(shù)）=216KN由此地下室頂板承受來自施工電梯與電梯基礎(chǔ)的均布荷載為：P/A＝（400KN+216KN）/6M/4M=25.7KN/㎡。經(jīng)與本工程設(shè)計(jì)單位（廣州南方設(shè)計(jì)研究院）聯(lián)系，經(jīng)設(shè)計(jì)單位確認(rèn)本工程車庫頂板為覆土頂板，及設(shè)計(jì)允許荷載為30KN/㎡，大于均布荷載25.7KN/㎡，即車庫頂板能承受來自施工電梯與電梯基礎(chǔ)傳來的荷載。出于安全保證，根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)，本工程仍采取滿堂腳手架進(jìn)行加固。第二節(jié)加固滿堂腳手架驗(yàn)算一、加固滿堂腳手架設(shè)計(jì)在施工電梯基礎(chǔ)部位的地下車庫頂板及負(fù)二層底板位置用φ48×3.5鋼管（算驗(yàn)時鋼管壁厚采用2.7毫米）搭設(shè)滿堂腳手架支撐體系作為加固手段對地下室結(jié)構(gòu)板進(jìn)行加固。腳手架搭設(shè)高度最高為4.4m，加固區(qū)域立桿縱距0.8m,立桿橫距0.8m，步距1.5m。負(fù)一層到頂板的加固腳手架直接在底部加設(shè)跳板坐落于負(fù)一層底板上，負(fù)二層到負(fù)一層板的加固腳手架的底部應(yīng)加設(shè)砼底板基礎(chǔ)，結(jié)構(gòu)形式同施工電梯基礎(chǔ)板。負(fù)二層基礎(chǔ)底板下部回填土應(yīng)按規(guī)范要求時行壓實(shí)，壓實(shí)系數(shù)不小于0.93。地基承載力滿足SC200/200施工電梯說明書第40頁中不小于0.15MPa/平方米的要求。地下室頂板的本身重量考慮由結(jié)構(gòu)本身承擔(dān)，對地下室頂板的加固只考慮電梯及其基礎(chǔ)產(chǎn)生的荷載：400+216=616KN。為盡量利用工程中使用較為靈活的材料，本加固設(shè)計(jì)方案擬用鋼管作為支撐系統(tǒng)進(jìn)行加固。10#樓加固腳手架布置如下圖（其它樓棟類同）：二、加固支撐架中橫楞驗(yàn)算加固架體橫楞選用雙鋼管，施工電梯及其基礎(chǔ)的荷載通過頂板傳遞過鋼管橫楞，再由橫楞通過頂托傳給立桿。雙鋼管計(jì)算簡圖如下：1、鋼管受力參數(shù)按照二跨連續(xù)梁計(jì)算，因有設(shè)備基礎(chǔ)及車庫頂板的均載作用，故最大彎矩考慮為靜荷載，不進(jìn)行最不利荷載的分配。加載在橫楞上的線荷載為：q=（400KN+216KN）/（6M×4M）×0.8M=20.53KN/m；最大彎矩：M=0.125ql2=0.125×20.53×0.80×0.80=1.6424kN.m最大剪力Q=0.625ql=0.625×20.53×0.8=10.265kN最大支座力P=1.25×0.800×20.53=20.53kN2、橫楞抗彎強(qiáng)度計(jì)算抗彎計(jì)算強(qiáng)度f=M/W=1.6424×106/4119/2=199.3N/mm2其中W為鋼管的凈截面抵抗矩，按壁厚2.7mm進(jìn)行考慮:W=π×（D^4-d^4）/（32×D)由上式可得受力小于鋼管的抗彎設(shè)計(jì)強(qiáng)度205N/mm2,滿足要求!3、橫楞抗剪計(jì)算最大剪力的計(jì)算公式如下:Q=0.625ql=0.625×20.53×0.8=10.265kN鋼管的最大剪應(yīng)力:T=Q/S=10265N/384.0534mm2=26.732N/mm2<[T]=120N/mm2滿足要求!4、橫楞撓度計(jì)算最大變形V=0.521ql4/100EI其中I為鋼管的凈截面慣性矩，按壁厚2.7mm進(jìn)行考慮：I=π×（D^4-d^4）/64v=0.521×20.53×800.04/(100×193000000.00×98863.98)=0.023mm支撐鋼管的最大撓度小于700.0/150與10mm,滿足要求!三、可調(diào)支托的承載力驗(yàn)算由于加固支撐的水平橫楞必須通過可調(diào)支托將力傳遞至扣件式鋼管支架支撐系統(tǒng)的立桿，故可調(diào)支托將承載力必須經(jīng)過核算。依JGJ162-2008第5.2.5條之第2小條說明，查5.2.5-1表，取可調(diào)支托將承載力為表中最大長度容許荷載的最小值12KN，由立桿布置圖可知立桿共63根，按均勻分布計(jì)算每根立桿的荷載應(yīng)為：設(shè)計(jì)總荷載616KN/73=8.4KN，其小于容許荷載的最小值12KN.可調(diào)支托的承載力滿足要求!四、扣件式鋼管立柱穩(wěn)定性驗(yàn)算立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式其中N——立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值N=616KN/73根=8.4KN——軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長細(xì)比/i查表得到；i——計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑(cm)；i=1.58A——立桿凈截面面積(cm2)；A=3.84W——立桿凈截面抵抗矩(cm3)；按壁厚2.7mm考慮，W=4.119——鋼管立桿抗壓強(qiáng)度計(jì)算值(N/mm2)；[f]——鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，[f]=205.00N/mm2；——計(jì)算長度(m)；參照《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》，立桿計(jì)算長度如下：l0=kh；l0=k(h+2a)K——計(jì)算長度附加系數(shù)，按照表1取值為1.155；u——計(jì)算長度系數(shù)，參照《扣件式規(guī)范》表5.3.3；=1.719，=2.292a——立桿上端伸出頂層橫桿中心線至模板支撐點(diǎn)的長度；a=0.20m；查得相關(guān)數(shù)據(jù)后得＝0.179計(jì)算結(jié)果：=122.21N/mm2，立桿的穩(wěn)應(yīng)力<[f]＝205N/mm2,滿足要求!五、地下室頂板加固安全保證措施1、為了減少頂部導(dǎo)軌架應(yīng)力集中造成支撐鋼管的局部變形，在電梯導(dǎo)軌架標(biāo)準(zhǔn)節(jié)底座的位置和加固區(qū)域架體四周加設(shè)剪力撐；支撐鋼管時，必須使用質(zhì)量可靠的可調(diào)支托，施工時必須來回循環(huán)多次調(diào)緊，以保證所有支撐支托受力均勻。2、支撐立桿的頂部和底部分別應(yīng)和地下室頂板和地下室底板頂緊，標(biāo)準(zhǔn)節(jié)支撐區(qū)立桿盡量不用對接接長，非標(biāo)準(zhǔn)節(jié)支撐區(qū)的立桿可用對接接長，禁止使用搭接接長鋼管。所有鋼管端部扣件蓋板的邊緣至桿端距離不小于100㎜。3